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作者:李晴雯;钟敏;
单位:渤海大学化学与材料工程学院;辽宁省光电功能材料与检测重点实验室;
摘要:二维金属卤化物近年来成为研究热点,其中三碘化锑(SbI_3)因具有光学各向异性、较高的折射率、二次谐波等特性被用于辐射探测器和光电器件。但SbI_3价格昂贵,限制了其大规模应用。本文以锑粉和碘粉为原料,首次采用声化学方法合成了SbI_3,并研究了超声时间、反应溶剂、Sb物质的量及锑碘摩尔比对产物的影响,并以此粉体为原料制得SbI_3晶体和薄膜。结果表明,当溶剂为甲醇,锑碘摩尔比n(Sb)∶n(I2)=2∶3.6(碘过量20%),超声时间为100 min时,得到纯相SbI_3粉体。采用升华法在温度为220℃,反应时间为3 h时得到(006)高取向的SbI_3晶体。采用气相输运沉积方法制备SbI_3薄膜时,沉积距离对薄膜形貌有较大影响。沉积距离增大使薄膜致密性提高,但沉积区温度降低导致薄膜晶化变差,因此要选择合适的沉积距离。此处,沉积距离为17.5 cm时获得了致密均匀的SbI_3薄膜。该声化学合成SbI_3的方法简单高效,成本低,重现性好,并可拓展应用于AgI、CuI、BiI3和Cs3Bi2I9等金属碘化物的合成。
关键词:三碘化锑;;半导体光电材料;;声化学合成;;升华;;气相输运沉积
基金资助:辽宁省教育厅基金(LJKZ1029)