Селективные транспортные химические реакции как метод регулирования состава нестехиометрических фаз в системе индий-сера
Диссертация
При термографических исследованиях в области составов близких к монотектическому превращению, выявлен эффект «переключения» от стабильной фазовой диаграммы к метастабильиой, наблюдающийся даже при относительно невысоких скоростях охлаждения (от 13 °С/мин). 6. Установлено, что при сублимации сульфидов индия в паре находятся молекулы In2S, S2 и в виде следов InS. В области температур 700−1100… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
- 1. 1. Транспортные химические реакции и их использование для регулирования состава твердых фаз без их рекристаллизации. Метод селективных химических транспортных реакций — СХТР
- 1. 2. Фазовая диаграмма системы 1п-8 (по данным литературы)
- Глава 2. МЕТОДЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В РАБОТЕ
- 2. 1. Установка для дифференциального термического анализа и ее калибровка
- 2. 2. Основы масс-спектрометрического метода и методика эксперимента по сканированию Р-Г-проекции системы 1п
- Глава 3. ФАЗОВАЯ ДИАГРАММА СИСТЕМЫ ИНДИИ-СЕРА ДАННЫМ ДТА, МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ И РЕНТГЕНОВСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
- 3. 1. Синтез образцов и их рентгеновская идентификация
- 3. 2. Г-х-фазовая диаграмма системы 1п-8 по данным дифференциально-термического анализа
- 3. 3. Р-Г-проекция диаграмма системы 1п-8 по данным масс-спектрометрии
- Глава 4. СПОСОБЫ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДА СХТР ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СОСТАВА НЕСТЕХИОМЕТРИЧЕСКИХ СУЛЬФИДОВ ИНДИЯ
- 4. 1. Способ разбавления транспортируемого компонента управляющей шихты инертным разбавителем
- 4. 2. Способ связывания активного компонента шихты в индивидуальные химические соединения. Эксперименты и результаты
- ВЫВОДЫ
Список литературы
- Lenz R. Developments in Measuring and Calculating Chemical Transport Phenomena Demonstrated on Cr, Mo, W and their Compounds / R. Len, Gruehn. // Chem. Rev. 1997. — № 97. — P. 2967.
- Trifonora E.E. Application of the iodine synthesis to the preparation of indium arsenide bulk crystals and epitaxial layers / E.E. Trifonora, L. Karagio-zov, L. Hitova// Cryst. Res. and Technol. 1983. — № 18. — P. 1341−1346.
- Wehmeier F. H. The growth of cadmium chromium selenide by chemical transport with cadmium chloride and the behavior of cadmium chromium selenide at elevated temperatures / F. H. Wehmeier // J. Crystal Growth. 1969. -№ 5.-P. 26−28.
- Mong Sam. Crystal growth of some intermediate titanium oxiden phases v-Ti305, (3-Ti305, Ti407 and Ti203 by chemical transport reactions / Sam Mong, О. Ну // Acta chem. Scand.-1982. A36. — P. 207−217.
- Levy F. Single crystals of transition metal trichalcogenides / F. Levy, H. Berger // J. Cryst. Growth. 1983. — № 61. — P. 61−68.
- Pierre Gibart. Preraration de monocristaux de tellurures de cobalt. / Gibart Pierre, Vacherand Chantel. // J. Crystal Growth". 1969. — № 5. — p. 111 114.
- Growth and characterization of low resistive CdSiAs2 singe crystals / M. H Kimmel et al. // VIII. Jnt. Conf. Solid Compounds Transit. Elem vinna Apn. 9−13,1985, Extended Absbr, Vienna, 1985. PUA (2) -P4A (2)3.
- Панкратова О.Ю. Моноселенид титана переменного состава / О. Ю. Панкратова, Р. А Звинчук // Ж. неорган, химии. 1997. — Т. 42. — С. 1269— 1273.
- Chemical transport reactions as a new variant of the phase composition control / A.Y. Zavrazhnov et al. // Journal of Phase Equilibria. 2003. — V. 24, N4.-P. 330−339
- Завражнов А.Ю. Управление составом моноселенида галлия в пределах области гомогенности и диагностика нестехиометрии GaSe / А. Ю Завражнов. // Журн. «Конденсированные среды и межфазные границы» -2004. Т. 6, № 4. — С. 322−335
- Zavrazhnov A.Y. Chemical Vapor Transport as a Means of Controlling the Composition of Condensed Phases / A.Y. Zavrazhnov // Inorganic Materials (Russia). -2004. V. 40, Suppl. 2. — P. 101−127.
- Schaefer H. Die thermodynamische Stabiiitat der sieben zwischen 2,00 und 2,50 O/Nb existierenden Phasen / H Schaefer. / H. Schaefer // Z. anorg. allg. Chem. 1969. — Bd. 31. — P.365−369.
- Hibst H. Die neue Nb205-Modifikationen, metastabile Oxidationspro-dukte von NbOx-Phasen (2,4
- Schaefer H. Die Modifikationen des Niobpentoxids / H. Schaefer, R. Gruehn., F. Schulte //Angew. Chem. 1966. — Bd. 78, Nr. 1. P. 28.
- Kniep R. Phase Relation in Ga2X3-GaY3 System Crystal Growth, Structural Relation and Optical Absorption of intermediate compounds GaXY / R. Kniep, A. Wilms, H.J. Beister//Mater. Res. Bui. — 1983. — V. 18. — P. 615−620.
- Завражнов А.Ю. Исследование Р-Т-х диаграмм халькогенидов галлия при помощи вспомогательного компонента / А. Ю. Завражнов // Журн. неорг.химии. -2003. — Т. 48, № 10. — С. 1722−1736.
- Шеффер Г. Газотранспортные химические реакции / Г. Шеффер // М.:Наука. 1964. — 190 с.
- Пригожин И. Введение в термодинамику необратимых процессов / Пригожин // М.: Наука. 1960. — 308 с.
- Хаазе Р. Термодинамика необратимых процессов. / Р. аазе // М.Мир. 1967. — 544 с.
- Dieleman J. The phase diagram of the Ga Se system / J. Dieleman, F.H.M. Sanders //- Phylips J. Res. — 1982. — V.37. № 4. — P. 204 — 229.
- Zavrazhnov A.Yu. Manometric Method for the Study of P-T-X Diagrams / A.Yu. Zavrazhnov et al. // J. of Phase Equilibria. 2001. — V. 22, № 4. — P. 482−490
- Новоселова A.B. Давление пара летучих халькогенидов металлов / А. В. Новоселова, А. С. Пашинкин. // М.: Наука. 1977. — 112 с.
- Nakamura R. Solid state conductivity of yttrium sulfide (Y2S3) / R. Na-kamura // J. Jap Inst. Meta. 1983. — V. 47, № 6. — P. 490−494.
- The electrical properties of samarium sulfide thin films / N. Imanaka et.al. // J. Chem. Express. 1986. — V. l, N. 7. — P. 395−398.
- Bastoska L. The influence of the structure of molybdenum disulphide on its reactivity / L. Bastoska // Collect. Czechosl. Chem. Commun. 1987. — V. 52, N3.-P. 678−685.
- Wakihara M. Thermodynamic studies of the V3S4-V5S8 system at the temperatures from 650 to 800 °C. / M. Wakihara, T. Uchida, M. Tanigushi // Met. Trans. 1978. — В 9, N 1. — P. 29−32
- Rau H. The Chromium Sulfur system between 873 and 1364 К. / H. Rau // Less-Common Metals. — 1977. — V. 55. — P. 205−211
- Chen Y.O. Thermodynamics and phase relationship of transition metal sulfur systems. I. The cobalt — sulfur system / Y.O. Chen, U.A. Chang // Met. Trans. — 1978. — В 9, N 1. — P. 61−67.
- Fischer M. Thermodynamics of the system Fe-Mn-S. Part I. Activities in Iron Sulfide Manganese Sulfide solid solutions in the temperature range 1100 to 1400° С. / M. Fischer, K. Schwerdtfege // Met Trans. 1977. — В 8, N3. -467−470.
- Lieth R.M.A. The P-T-X phase diagram of the system Ga-S / R.M.A. Lieth, H.J.M. Heijligers, V.d. C.W.M. Heijden // J. Electrochem. Soc. 1966. -V. 113, No 8.-P. 798−801
- Зломанов В.П. P-T-x диаграммы состояния систем металл халь-коген / В. П. Зломанов, A.B. Новоселова. // М.: Наука. — 1987. — 178 с.
- Медведева З.С. Халькогениды элементов III Б подгруппы периодической системы / З. С. Медведева. // М.: Наука. 1968. — 216 с.
- Duffin W.J. Crystalline Phases in the System In2S3 / W.J. Duffin, J.H.C. Hogg // Acta Cryst. 1966. — V.20. — P. 566.
- Ansell H.G. Phase relationship in the In-S system / H.G. Ansell, R.S. Boorman // J. Electrochem. Soc. 1971. — V. 118. — P. 133−136
- Высший сульфид индия / Ф. А. Мустафаев, и др. // Азерб.хим.журн. 1975. — № 1. — С. 139−142.
- Ionic and electronic transport in In2S3 studied via perturbed angular correlation spectroscopy / M. Uhrmacher, et all. // Hyperfme Interactions. 1999. -V. 120/121.-P. 371−375.
- Wadsten T. On In5S4 structure/ T. Wadsten, L. Amberg, J.E.Berg // Acta Cryst. 1980. — B36. — P. 2220−2223
- Ionic and electronic transport in In2S3 studied via erturbed angular correlation spectroscopy / M. Uhrmacher et al. // Hyperfme Interactions. 1999. -V. 120/121.-P. 371−375
- Mise en evidence d’une solution de type spinelle dans le diagramme de phase du systeme In-S / A. Likforman et all.// J. of Sol. State Chem. 1980. -V.34.-P. 353−359.
- T. Godeke. On the phase diagram InSM / T. Godeke, K. Schubert // Ztschr. Metallk. 1985.-Bd.76, N.5. — S. 358−364
- Федоров П.И. Индий / П. И. Федоров, Р. Х. Акчурин. // М.: Наука. -2000. 276 с.
- Peressi M. Structural and electronic properties of Ga2Se3 / M. Peressi, Baldereschi A. // J. Appl. Phys. 1998. -V. 83. — P. 3092.
- Уэллс А. Структурная неорганическая химия: В 3 т. / А. Уэллс. -M.: Мир. 1987.-Т.3.- 564 с.
- Уэллс А. Структурная неорганическая химия: В 3 т. / А. Уэллс. -М.: Мир. 1987.-Т. 2.-696 с.
- Соединения переменного состава / Под ред. Б. Ф. Ормонта. // Л.: Химия. 1969. -520 с.
- Горюнова Н.А. Химия алмазоподобных полупроводников / Н. А. Горюнова. / М.: Сов. радио. 1968. — 258 с.
- Newman P.C. Crystal structures of adamantine compounds / P.C. Newman // J. Phys. Chem. Solids. 1963. — V. 24. — P. 45−50.
- Newman P.C. Ordering in A2niB3VI compounds / P.C. Newman // J. Phys. Chem. Solids. 1962. -V. 23. — P. 19−23.
- Dieleman J. The phase diagram of the Ga Se system / J. Dieleman, F.H.M. Sanders // Phylips J. Res. — 1982. — V.37, N 4. — P. 204 — 229.
- Ollitrault-Fichet R. Le systeme Ga-Se et les seleniures gallium / R. 01-litrault, Rivet J. Fechaut // J. Solid state chem. 1980. — V. 33, N 1. — P. 49−61.
- Manolikas S. Electron Microscopic Study of the Ordered and Disordered Phases in Ga2Se3 / S. Manolikas // J. Phys. Stat. Sol. (A). 1982. — V. 69, N1. -P.393−405.
- Lubbers D. The Crystal Structure of ?-Ga2Se3 / D. Lubbers, V. Leute // J. of Sol. State Chem. 1982. — V. 43, N 3. -P. 339−345.
- Khan M.Y. X-ray fluorescence analysis of Ga2Se3 and x-ray study of ?-Ga2Se3 / M.Y. Khan // Indian J. Phys. 1994. — V. 68A, N 2. — P. 159−172.
- Tomas A. Determination des structures des forms a et? de Ga2S3 / A. Tomas, M. Pordo, M. Guittard // Mater Res. Bul. 1987. — V. 22, №° 11. — P. 1549−1554.
- Leith R.M.A. III VI — Compounds. — Preparation and Crystal Growth of Materials with Layered Structure / R.M.A. Leith. // Dordrecht (Holland): D. Reidel Publishing Company. — 1977. — 225 p.
- Hatwell H. et al. // Acad. Sei. 1964. — T.258, N 2. — P. 553−555.
- Kundra K.D., Alis S.Z. // Phys. Status solidi (a). 1976. — Vol. 36, N 2. -P. 517−525.
- Ansell H.G., Boormann R.S. // J. Electrochem. Soc. 1971.-Vol. 118, Nl.-P. 133−136.
- Новоселова A.B. Давление пара летучих халькогенидов металлов. / А. В Новоселова., А. С Пашинкин // М.: Наука. 1978. — 110 с.
- Румянцев Ю.В., Хворостухина H.A. Физико-химические основы пирометаллургии индия./ Ю. В. Румянцев, H.A. Хворостухина // М.: Наука, 1965.- 132 с.
- Ванюков A.B. Термическая диссоциация сульфидов металлов./ A.B. Ванюков, P.A. Исакова, В. П. Быстров // Алма-Ата: Наука. — 1978. -272 с.
- Hague R., Gates A.S., Edwards J.G. // J. Chem. Phys. 1980. — Vol. 73, N 12. -P.6301−6307.
- Botor J.P., Edwards J.G. // J. Electrochem. Soc. 1985. — Vol. 132, N l.-P. 229−235.
- Вендрих Н.Ф., Пашинкин A.C. // Изв. АН СССР. Неорган. Материалы. 1979. — Т. 15, № 5. — С. 766−769.
- Крегер Ф. Химия несовершенных кристаллов / Ф. Крегер.// М.: Мир, 1969.- 654с.
- Schwarz U. Effect of hydrostatic pressures on the crystal structure of InS / U. Schwarz, H. Hillebrecht, К. Syassen // Zeitschrift fuer Kristallographie.- 1995, V. 210.-P. 494−497
- Deiseroth H. Strukturchemie und Valenz von In6S7: Neubestimmung der Kristallstruktur /Н. J. Deiseroth, H. Pfeifer, A. Stupperich // Zeitschrift fuer Kristallographie. 1993. — V. 207. — P. 45−52
- Steigmann G A. The Crystal Structure of ?-In2S3 / G. A. Steigmann, H. H. Sutherland, J. Goodyear // Acta Cryst. 1965. — V. 19. — P. 967−971
- Nolze G. PowderCell 2.0 for Windows / G. Nolze, W. Kraus // Powder Diffraction. 1998. — V.13, N4. — P.256−259.
- Holland T.J.B. UNITCELL: A Nonlinear Least-Squares Program for Cell-Parameter Refinement Implementing Regression and Deletion Diagnostics / T.J.B Holland., S.A.T. Redfern // J. Appl. Cryst. 1997. — V.30. — P.84.
- Физические величины: Справочник / Под ред. И. С. Григорьева, Е. З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат, 1991. — 1231
- Paule R.C. Analysis interlaboratory measurements on the vapour pressure of cadmium and silver / R.C. Paule, J. Mandel // Pure Appl. Chem. 1972. -V. 31. N3. P. 397−431.
- Энергии разрыва химических связей. Потенциалы ионизации и сродство к электрону. / Справочник под ред. В. Н. Кондратьева // М.: Наука.- 1974.-351 с.
- Mann J.B. Ionisation cross section of the elements calculated from mean-square radii of atomic orbitals / J.B. Mann // J. Chem. Phys. 1967. — V. 46. N5.-P. 1646−1651.
- Абрикосов Н.Х. Полупроводниковые халькогениды и сплавы на их основе. / Н. Х. Абрикосов и др. // М.: Наука. 1975. — 57 с.
- Brunetti В., / Study on sulfur vaporization from covellite (CuS) and anilite (Cui.75S). / B. Brunetti, V. Piacente, P. Scardala. // J. Alloys and Compounds. 1994. -№ 1. — P. 113−119.
- Chemical transport reactions as a new variant of the phase composition control / A.Yu. Zavrazhnov et al.// J. Phase Equilibria 2003, — V. 24, N4. — P. 330−339
- Yaghi, Non-interpenetrating Indium Sulfide with a Supertetrahedral Cristobalite Framework / Li H. et. al. // J. Am. Chem. Soc. 1999. — V. 121. -P. 6096.
- Некрасов Б.В. Основы общей химии/ Б. В. Некрасов // М.: Химия. -1974.-Т. 1. 656с.
- Yasuo Kunia Studies on the vapor phase reactions in the system In-Cl2 / Yasuo Kunia, Shozo Hosada, Masahiro Hosuka.// Denki Kagaku. Technical Paper. 1974. — V. 42. — P. 20−25.
- Равновесие в системе In Br2 / B. A Воронин, и др. // Изв. АН СССР. Неорг. материалы. — 1972, № 8. — С. 1306−1307.
- Титов В.А. Химические равновесия в газовой фазе системы In—I / B.A. Титов, Т. Н. Чусова, Г. А. Коковин // Изв. сиб. отд. АН СССР. Сер. хим. наук.- 1987.-№ 6.-С. 75−81.
- Завражнов А.Ю. Исследование Р-Т-х диаграмм халькогенидов галлия при помощи вспомогательного компонента / А. Ю. Завражнов // Журн. неорг. химии. — 2003. — Т.48, № 10. — С. 1722−1736
- Заидова Г. А. Термодинамическое исследование системы In2S3-Inl3 / Г. А. Заидова, С. М Гаджиев., А. А. Кулиев // «Азерб.хим.ж». 1974. — № 56.- С. 140−142
- Лидин Р.А. Справочник по неорганической химии. / Р. А. Лидин, Л. Л. Андреева, В. А. Молочко // М.: Химия. 1987. — 320 с.
- Okamoto H. The Au-In system / H. Okamoto, T.B. Massalski // Phase Diagrams of Binary Gold Alloys. Metals Park, OH: ASM International. 1987. -P. 142−153.
- Carner P.J. The thermodynamics of vaporization of liquid indium (I) iodide by modified entrainment / P.J. Carner, S.R. Preston // Canadian J. Chem. 1992. — V.70, No 11. — 2669−2703
- Rooymans, E. A new type of cation-vacancy ordering in the spinel lattice of In2S3 / E. Rooymans // J. Inorg and Nuclear Chemistry. 1959. — V. 11, Issue l.-P. 78−79.
- Bonsall S. Hummel Phase equilibria in the systems ZnS-Al2S3 and ZnAl2S4-ZnIn2S4 / Bonsall S. Hummel // J. Solid State Chemistry. 1978. — V. 25, Issue 4. — P. 379−386
- Mellor J.W. In Book: A comprehensive treatise on inorganic and theoretical chemistry V. l, Longmans, London, UK. 1922. — P. 650
- Вест А. Химия твердого тела. Теория и приложения: В 2-х ч. / А. Вест. Ч. 1: Пер. с англ. — М.: Мир. — 1988.-558 с
- Я.Шестак. Теория термического анализа. // М.: Мир. 1987. — 424 с
- Пилоян.Г. О. Введение в теорию термического анализа. // М.: Наука. 1964.-345 с
- Уэндланд У. Термические методы анализа // М. Мир. 1978. — 526с.
- Берг Л.Г. Введение в термографию. / Л. Г. Берг. М. Наука, 1969., 368 с.
- Курнаков Н.С. Новый прибор для записи кривых нагревания. / Н. С. Курнаков // Журн. Рос. физ.-хим. о-ва, 1904. — Т. 36. — С. 841.
- Л.Н. Сидоров, М. В. Коробов, Л. В. Журавлева. Масс-спектральные термодинамические исиследования М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985. -208 с.
- Paule R.C., Mandel J. Analysis interlaboratory measurements on the vapour pressure of cadmium and silver / R.C. Paule, J. Mandel // Pure Appl. Chem. 1972.- V. 31, № 3.- P. 397−431.
- Mann J.B. Ionisation cross section of the elements calculated from mean-square radii of atomic orbitals. / J.B. Mann // J. Chem. Phys. 1967. — V. 46. № 5.-P. 1646−1651.
- Schwarz U. Effect of hydrostatic pressures on the crystal structure of InS / U. Schwarz, H. Hillebrecht, К. Syassen / U. Schwarz // Zeitschrift fuer Kristallographie. 1995. — V. 210. — 494−497
- Deiseroth H. Strukturchemie und Valenz von In6S7: Neubestimmung der Kristallstruktur /Н. J. Deiseroth, H. Pfeifer, A. Stupperich // Zeitschrift fuer Kristallographie. 1993. — V. 207. — P. 45−52
- Steigmann G A. The Crystal Structure of ?-In2S3 / G. A. Steigmann, H. H. Sutherland, J. Goodyear // Acta Cryst. 1965. — V. 19. — P. 967−971
- Блешинский C.B. Химия индия / C.B. Блешинский, В. Ф. Абрамова. Фрунзе: Изд-во АН КиргССР, 1954. — 372 с.
- Весовой метод физико-химического анализа систем с летучими компонентами / В. В. Раков, Л. Я. Кроль, Б. Д. Лайнер и др. // Завод, лаб. -1969.-Т. 35, № 3.-С. 291−295.
- Суворов A.B. Термодинамическая химия парообразного состояния / A.B. Суворов. Л.: Химия, 1970. — 208 с.