Журнал токсичности и болезней тяжелых металлов Открытый доступ

Абстрактный

Механохимически-ассистированный синтез нанопорошков кизерита Cu2 Znsns4 для фотоэлектрических применений посредством формирования медных сплавов

Ежи Ф Яник

Механохимический синтез основан на реакциях, индуцированных в смесях субстратов в условиях шаровой мельницы с высокой энергией, таких как скорости планетарных шаровых мельниц до 900-1000 об/мин и использование чрезвычайно твердых шаров. Начиная с подходящих смесей всех четырех элементов, мы успешно исследовали такой процесс для получения нанопорошков полупроводникового кестерита Cu2 ZnSnS4 – перспективного материала для фотовольтаики. Здесь описывается модификация процесса, в котором сначала металлические порошки Cu, Zn и Sn подвергаются мокрому помолу при 900 об/мин, образуя хорошо смешанные бинарные нанокристаллические сплавы меди, т. е. Cu/Sn (1:1) и Cu/Zn (5:8). Затем включается стехиометрическое количество природной серы S, и обработка ответа продолжается в течение заданного периода времени, чтобы получить один чистый четверичный элемент, который, вероятно, называется пре-кестеритом. Это кубический политип с нормальными размерами кристаллитов 8-12 нм (рентгеновская дифракция), привлекательный (ЭПР), не показывающий спектров MAS ЯМР 65Cu и 119Sn и требующий полупроводниковых свойств (УФ-видимый спектр), хотя и искусственных, и в основном он подобен полупроводниковому тетрагональному кестериту.