Structural features of poly(p-xylylene)−cadmium sulphide nanocomposite films

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The structure and chemical composition of nanocomposite films based on poly(p-xylylene) with cadmium sulphide (CdS) as a filler were studied by X-ray diffraction and IR-spectroscopy. The films were synthesized by co-deposition of p-xylylene monomer and CdS vapors on quartz and silicon substrates, had a thickness of ~0.2 and ~1.5 µm and contained 5–90 vol. % of CdS. The effect of filler content and film thickness on polymer matrix and filler structure was demonstrated. Differences in the chemical compositions of films with thicknesses of ~0.2 and ~1.5 µm were revealed, caused by their partial oxidation upon contact with air after synthesis. The possible influence of hydroxyl groups on the formation of CdS crystalline structures in films was discussed. A correlation was established between structural transformations upon changes in the CdS content with the previously obtained dependences of dark conductivity and photoconductivity for films with a thickness of ~0.2 μm.

全文:

受限制的访问

作者简介

O. Ivanova

Emanuel Institute of Biochemical Physics RAS

编辑信件的主要联系方式.
Email: olga@deom.chph.ras.ru
俄罗斯联邦, 119334, Moscow

A. Krivandin

Emanuel Institute of Biochemical Physics RAS

Email: olga@deom.chph.ras.ru
俄罗斯联邦, 119334, Moscow

A. Piryazev

Institute of Problems of Chemical Physics RAS

Email: olga@deom.chph.ras.ru
俄罗斯联邦, 142334, Chernogolovka

S. Zav’yalov

National Research Center Kurchatov Institute

Email: olga@deom.chph.ras.ru
俄罗斯联邦, 123182, Moscow

参考

  1. Трахтенберг Л.И., Герасимов Г.Н., Григорьев Е.И. // Журн. физ. химии. 1999. Т. 73. № 2. C. 264.
  2. Григорьев Е.И., Завьялов С.А., Чвалун С.Н. // Российские нанотехнологии. 2006. Т. 1. № 1–2. С. 58.
  3. Гусев А.В., Маилян К.А., Пебалк А.В., Рыжиков И.А., Чвалун С.Н. // Радиотехника и электроника. 2009. Т. 54. № 7. C. 875.
  4. Синтез, строение и свойства металл/полупроводник содержащих наноструктурированных композитов // Ред. Трахтенберг Л.И., Мельников М.Я. М.: Техносфера, 2016. С. 175.
  5. Wang Y., Herron N. // Phys. Rev. B. 1990. V. 42. № 11. P. 7253.
  6. Wang Y., Herron N. // J. Phys. Chem. 1991. V. 95. P. 525.
  7. Ремпель А.А. // Изв. Акад. наук. Сер. хим. 2013. Т. 4. С. 857.
  8. Ворох А.С., Ремпель А.А. // ДАН. 2007. Т. 413. № 6. C. 743.
  9. Ворох А.С., Кожевникова Н.С., Ремпель А.А. // Изв. РАН. Сер. физ. 2008. Т. 72. № 10. С. 1472.
  10. Кожевникова Н.С., Ворох А.С., Урицкая А.А. // Успехи химии. 2015. Т. 84. № 3. C. 225.
  11. Junkermeier C.E., Lewis J.P., Bryant G.W. // Phys. Rev. B. 2009. V. 79. № 12. P. 125323.
  12. Иванова О.П., Криничная Е.П., Завьялов С.А., Журавлева Т.С. // Российские нанотехнологии. 2017. Т. 12. № 11–12. С. 46.
  13. Иванова О.П., Кривандин А.В., Криничная Е.П., Пирязев А.А., Завьялов С.А., Журавлева Т.С. // Российские нанотехнологии 2020. Т. 15. № 6. С. 787.
  14. Иванова О.П., Кривандин А.В., Завьялов С.А., Журавлева Т.С. // Изв. Акад. наук. Сер. хим. 2021. № 9. С. 1699.
  15. Иванова О.П., Криничная Е.П., Морозов П.В., Завьялов С.А., Журавлева Т.С. // Российские нанотехнологии. 2019. Т. 14. № 1–2. С. 10.
  16. Завьялов С.А., Григорьев Е.И., Пивкина А.Н. // Журн. физической химии. 2006. Т. 80. № 3. С. 560.
  17. Завьялов С.А., Схоунман Й., Пивкина А.Н., Гайнутдинов Р.В. // Химическая физика. 2007. Т. 26. № 4. С. 81.
  18. Мисуркин И.А., Титов С.В., Журавлева Т.С. и др. // Журн. физ. химии. 2009. Т. 83. № 3. С. 534.
  19. Журавлева Т.С., Иванова О.П., Криничная Е.П. и др. // Хим. физика. 2011. Т. 30. № 8. C. 75.
  20. Krivandin A.V., Solov’eva A.B., Glagolev N.N., Shatalova O.V., Kotova S.L. // Polymer. 2003. V. 44. P. 5789.
  21. Holder C.F., Schaak R.E. // ACS Nano. 2019. V. 13. P. 7359.
  22. Gazicki M., Surendran G., James W., Yasuda H. // J. Polym. Sci. A. 1986. V. 24. P. 215.
  23. Streltsov D.R., Mailyan K.A., Gusev A.V. et al. // Appl. Phys. A. 2013. V. 110. P. 413.
  24. Streltsov D.R., Mailyan K.A., Gusev A.V et al. // Polymer. 2015. V. 71. P. 60.
  25. Князева А.А., Озерин С.А., Григорьев Е.И., Чвалун С.Н., Завьялов С.А., Кардаш И.Е. // Высокомолек. соединения. Сер. Б. 2005. Т. 47. № 7. C. 1225.
  26. Kuznetsova Yu.V., Rempel A.A., Meyer M., Pipich V., Gerth S., Magerl A. // J. Cryst. Growth. 2016. V. 447. P. 13.
  27. Penn R.L., Banfield J.F. // Science. 1998. V. 281. № 5379. P. 969.
  28. Lee E.J.H., Ribeiro C., Longo E., Leite E. R. // J. Phys. Chem. B. 2005. V. 109. № 44. P. 20842.
  29. Zhang. J., Huang F., Lin Z. // Nanoscale. 2010. V. 2. № 1. P. 18.
  30. Чмутин И.А., Летягин С.В., Шевченко В.Г., Пономаренко А.Т. // Высокомолек. соединения. 1994. Т. 36. № 4. С. 699.
  31. Кожевникова Н.С., Демин А.М., Краснов В.П., Ремпель А.А. // ДАН. 2013. Т. 452. № 1. С. 47.
  32. Ремпель А.А., Валеева А.А. // Изв. Акад. наук. Сер. хим. 2019. № 12. С. 2163.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Diffraction patterns of CdS films: with a wurtzite-type structure (1); X-ray amorphous (2); with a SPU structure (3). Experimental intensity 2 is increased threefold. Diffraction patterns 1, 2 are shifted upward along the ordinate axis.

下载 (84KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Diffraction patterns of PPX films: amorphous-crystalline (1); X-ray amorphous (2). Diffraction pattern 1 is shifted upward along the ordinate axis.

下载 (75KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Diffraction patterns of PPX–CdS nanocomposite films with a thickness of ~1.5 μm, obtained on a synchrotron diffractometer (left) and on a laboratory diffractometer with a coordinate detector (right), CdS filler content: a – 5; b – 10; c – 20; g – 30; d – 40; f – 50; g – 60; h – 70; i – 80; j – 90 vol.%.

下载 (434KB)
索引源数据
5. Fig. 4. Diffraction patterns of PPX–CdS nanocomposite films with a thickness of ~0.2 μm, obtained on a laboratory diffractometer with a coordinate detector (a–g) and a photo method using an X-ray camera with point collimation of the X-ray beam (d), CdS filler content: a – 8; b – 10.5; c – 11; d – 13.5; d – 10.5 vol.%.

下载 (304KB)
索引源数据
6. Fig. 5. IR spectra of PPX–CdS nanocomposite films with a thickness of ~1.5 μm and a CdS filler concentration of: 1 − 0; 2 − 5; 3 − 10; 4 − 30; 5 − 50; 6 − 60; 7 – 70 vol.%.

下载 (134KB)
索引源数据
7. Fig. 6. IR spectra of PPX–CdS nanocomposite films with a thickness of ~0.2 μm and a CdS filler concentration of: 1 − 0; 2 − 8; 3 − 10; 4 − 10.5%.

下载 (137KB)
索引源数据

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024