Термическая стабильность нанокристаллического сульфида цинка ZnS

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Нанокристаллические порошки сульфида цинка (ZnS) синтезированы химическим осаждением из водных растворов нитрата цинка и сульфида натрия в присутствии цитрата натрия или Трилона Б. Изменение концентрации реагентов в реакционных смесях позволило получить нанопорошки ZnS со средним размером частиц от 2 до 9 нм. Показано, что отжиг нанопорошков ZnS на воздухе при температуре от 280 до 530°C приводит к окислению кубического сульфида цинка до гексагонального оксида цинка. Установлено, что окисление наиболее мелких нанопорошков сульфида цинка с размером частиц 2 нм начинается при 280–330°C, а наиболее крупного нанопорошка с размером частиц 9 нм – при температуре 530°C. Выявлено, что размер частиц наиболее крупного синтезированного порошка ZnS при повышении температуры до 530°C увеличивается всего лишь с 9 до 12 нм, тогда как размер частиц наиболее мелких нанопорошков при таком же повышении температуры растет с 2 до 9 нм.

Об авторах

С. И. Садовников

Институт химии твердого тела УрО РАН

Email: sadovnikov@ihim.uran.ru
Россия, 620990, Екатеринбург, ул. Первомайская, 91

С. В. Сергеева

Институт металлургии УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: sadovnikov@ihim.uran.ru
Россия, 620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101

Список литературы

  1. Kaur N., Kaur S., Singh J. et al. // J. Bioelectron. Nanotechnol. 2016. V. 1. № 1. P. 5. https://doi.org/10.13188/2475-224X.1000006
  2. Cardona M., Harbeke G. // Phys. Rev. 1965. V. 137. № 5A. P. A1467. https://doi.org/10.1103/PhysReV.137.A1467
  3. Sadovnikov S.I., Rempel A.A., Gusev A.I. // Russ. Chem. Rev. 2018. V. 87. № 4. P. 303. https://doi.org/10.1070/RCR4803
  4. Fang X., Zhai T., Gautam U.K. et al. // Prog. Mater. Sci. 2011. V. 56. № 2. P. 175. https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2010.10.001
  5. Wang X., Huang H., Liang B. et al. // Crit. Rev. Solid State Mater. Sci. 2013. V. 38. № 1. P. 57. https://doi.org/10.1080/10408436.2012.736887
  6. Kryshtab T., Khomchenko V.S., Andraca-Adame J.A. et al. // J. Lumin. 2009. V. 129. № 12. P. 1677. https://doi.org/j.jlumin.2009.04.069
  7. Ma X., Song J., Yu Z. // Thin Solid Films. 2011. V. 519. № 15. P. 5043. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2011.01.125
  8. Ummartyotin S., Infahsaeng Y. // Renewable Sustainable Energy Rev. 2016. V. 55. P. 17. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.10.120
  9. Koroleva M.Yu., Gulyaeva E.V., Yurtov E.V. // Russ. J. Inorg. Chem. 2012. V. 57. № 3. P. 320. https://doi.org/10.1134/S0036023612030151
  10. Kuznetsova Yu.V., Popov I.D., Rempel A.A. // AIP Conf. Proc. 2020. V. 2313. P. 030021. https://doi.org/10.1063/5.0032224
  11. Sadovnikov S.I., Ishchenko A.V., Weinstein I.A. // J. Alloys Compd. 2020. V. 851. P. 154846. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2020.154846
  12. Shanmugam N., Shanmugam C., Kannadasan N. et al. // J. Nanomater. 2013. P. 351798. https://doi.org/10.1155/2013/351798
  13. Mohamed M.B., Abdel-Kader M.H. // Mater. Chem. Phys. 2020. V. 241. P. 122285. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2019.122285
  14. Queiroz C.A.R., Carvalho R.J., Moura F.J. // Brazil. J. Chem. Eng. 2005. V. 22. № 1. P. 127. https://doi.org/10.1590/S0104-66322005000100012
  15. Osuntokun J., Ajibade P.A. // J. Nanomater. 2016. V. 2016. P. 3296071. https://doi.org/10.1155/2016/3296071
  16. Osuntokun J., Ajibade P.A. // Physica B: Cond. Matter. 2016. V. 496. P. 106. https://doi.org/10.1016/j.physb.2016.05.024
  17. Sadovnikov S.I., Gerasimov E.Yu. // Nanoscale Advances. 2019. V. 1. № 4. P. 1581. https://doi.org/10.1039/c8na00347e
  18. Sadovnikov S.I. // Russ. J. Inorg. Chem. 2019. V. 64. № 10. P. 1309. https://doi.org/10.1134/S0036023619100115
  19. X’Pert HighScore Plus. Version 2.2e (2.2.5). © 2009 PANalytical B. V. Almedo, the Netherlands.
  20. Match! Version 1.10b. Phase Identification from Powder Diffraction © 2003-2010 Crystal Impact.
  21. Van Aswegen J.T.S., Verleger H. // Die Naturwissenschafien. 1960. V. 47. № 6. P. 131. https://doi.org/10.1007/BF00628510
  22. JCPDS card № 005-0566.
  23. Xu Y.N., Ching W.Y. // Phys. Rev. B. 1993. V. 48. № 7. P. 4335. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.48.4335
  24. Ballentyne D.W.G., Roy B. // Physica. 1961. V. 27. № 3. P. 337. https://doi.org/10.1016/0031-8914(61)90106-9
  25. Sadovnikov S.I., Kozhevnikova N.S., Rempel A.A. // Inorg. Mater. 2011. V. 47. № 8. P. 837. https://doi.org/10.1134/S0020168511080176
  26. Sadovnikov S.I., Kozhevnikova N.S., Rempel A.A. // Russ. J. Inorg. Chem. 2011. V. 56. № 12. P. 1864. https://doi.org/10.1134/S0036023611120448
  27. Kim S., Merkle R., Maier J. // Solid State Ionics. 2003. V. 161. № 1-2. P. 113. https://doi.org/10.1016/S0167-2738(03)00262-5
  28. Szałaj U., Świderska Ś.A., Chodara A. et al. // Nanomaterials. 2019. V. 9. № 7. P. 1005.
  29. Drygas M., Janik J.F., Czepirski L. // Curr. Nanosci. 2013. V. 9. № 3. P. 318. https://doi.org/10.2174/1573413711309030004
  30. Sadovnikov S.I., Gusev A.I. // J. Alloys Compd. 2014. V. 586. P. 105. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2013.10.008
  31. Bhattacharjee M., Bandyopadhyay D. // Sens. Actuators, A.: Phys. 2019. V. 285. P. 241. https://doi.org/10.1016/j.sna.2018.11.034
  32. Sadovnikov S.I., Gusev A.I. // J. Therm. Anal. Calorim. 2018. V. 131. № 2. P. 1155. https://doi.org/10.1007/s10973-017-6691-8
  33. Орлов А.К. // Записки Горного института. 2006. Т. 169. С. 163.

Дополнительные файлы


© С.И. Садовников, С.В. Сергеева, 2023

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).