Tin monosulfide SnS is a potential material for making cheap and non-toxic solar cell. We have
made SnS thin films by chemical bath deposition from aqueous solutions of tin chloride, thioacetamide
and hydrochloric acid without the use of complexing agents. Factors affecting the reaction such as
concentrations of tin chloride and thioacetamide, temperature, ratio of precursors, reaction time were
investigated in order to optimize the conditions for the production of SnS thin films. Under optimized
conditions, the SnS film obtained is polycrystalline with an orthorhombic structure
7 trang |
Chia sẻ: honghp95 | Lượt xem: 510 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đánh giá khả năng chế tạo màng mỏng sns bằng phương pháp kết tụ hóa học không sử dụng chất ức chế - Nguyễn Văn Hòa, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Kỷ yếu kỷ niệm 35 năm thành lập Trường ĐH ng nghiệp Th ph m T h Minh 98 -2017)
167
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHẾ TẠO MÀNG MỎNG SNS BẰNG PHƢƠNG
PHÁP KẾT TỤ HÓA HỌC KHÔNG SỬ DỤNG
CHẤT ỨC CHẾ
Nguyễn Văn Hòa1,*, Đinh Văn Nhân1, Dƣơng Phƣớc Đạt2
1 Trường Đại họ ng nghiệp Th ph m Tp.HCM
2
Viện ng Nghệ óa ọ thuộ Viện àn Lâm Khoa ọ & ng Nghệ VN
*
Email: hoanv@cntp.edu.vn
Ngày nhận bài: 13/04/2017; Ngày chấp nhận đăng: 30/06/2017
TÓM TẮT
Thiếc monosunfua SnS là một loại vật liệu tiềm năng để chế tạo lớp hấp thu năng lượng mặt trời với
giá rẻ và không độc. Trong nghiên cứu này, màng mỏng SnS được chế tạo bằng phương pháp kết tụ hóa
học từ dung dịch phản ứng gồm thiếc clorua, thioacetamid, axit clohydric mà không sử dụng tác nhân tạo
phức. Các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng như: nồng độ của thiếc clorua và thioacetamid, nhiệt độ, tỉ lệ
tác chất, thời gian phản ứng đã được khảo sát nhằm tìm ra điều kiện thích hợp chế tạo màng mỏng SnS. Ở
điều kiện thích hợp xác định được, màng SnS thu được có dạng đa tinh thể với cấu trúc orthorhombic.
Từ khóa: thiếc sunphua, màng mỏng, kết tụ hóa học, pin mặt trời.
1. MỞ ĐẦU
Vấn đề ô nhiễm môi trường và cạn kiệt nguồn nhiên liệu hóa thạch trên toàn thế giới đang hướng các
nhà khoa học tập trung nghiên cứu để phát triển các nguồn năng lượng mới. Trong đó, năng lượng mặt
trời đã và đang thu hút được sự đầu tư nghiên cứu trong nhiều năm qua. Một trong những hướng nghiên
cứu chính về nguồn năng lượng xanh này là tìm ra các loại vật liệu mới có khả năng hấp thu năng lượng
từ nhiều vùng khác nhau của quang phổ nhằm tăng hiệu suất chuyển hóa năng lượng [1].
SnS hiện đang nổi lên như một ứng viên tiềm năng cho nhiều ứng dụng như các thiết bị quang điện
tử, màng hấp thu cho pin mặt trời nhờ có hệ số hấp thu cao, dẫn điện tốt, ít độc và sẵn có trong tự
nhiên, giúp cho việc phát triển các thiết bị thân thiện với môi trường và được cộng đồng chấp nhận [2].
Trong những năm gần đây, đã có khá nhiều các công trình nghiên cứu chế tạo màng mỏng SnS bằng
các phương pháp khác nhau như: bốc hơi nhiệt, lắng đọng hơi hóa học, kết tụ hóa học mỗi phương
pháp có ưu và nhược điểm riêng. Phương pháp kết tụ hóa học (Chemical bath deposition-CBD) là phương
pháp khá đơn giản và kinh tế, không đòi hỏi các thiết bị phức tạp mà vẫn có thể sản xuất hàng loạt dưới
quy mô công nghiệp. Với những ưu điểm trên, nhiều nghiên cứu đã sử dụng phương pháp CBD để chế
tạo màng SnS. Trong quá trình lắng đọng màng, các nghiên cứu trước đây thường sử dụng các tác nhân
tạo phức như trietanolamine, EDTA để kiểm soát sự giải phóng của các ion kim loại cũng như vận tốc
lắng đọng màng trên bề mặt đế. Kết thúc quá trình tạo màng, các chất tạo phức này thường được thải bỏ,
điều này có thể gây lãng phí và ảnh hưởng đến môi trường cũng như sức khỏe con người [3-7].
Hướng tới hóa học xanh, phương pháp CBD đã được chọn để chế tạo màng SnS nhưng không sử
dụng bất kì tác nhân tạo phức nào.
2. THỰC NGHIỆM
Trong dung dịch kết tụ, thiếc (II) clorua hòa tan trong nước và bị thủy phân:
SnCl2 + H2O ⇌ Sn(OH)2 + 2HCl
Ngu n Văn a Đinh Văn Nhân ư ng hư Đạt
168
Để hạn chế sự thủy phân này, chúng tôi hòa tan SnCl2.2H2O trong hỗn hợp H2O/HCl (pH1).
Trong dung dịch, thioacetamid (TA) nhận H+ của nước và phân ly tạo thành H2S như sau:
CH3CSNH2 + H2O ⇌ CH3CONH2 + H2S
H2S tiếp tục điện ly để tạo thành ion S
2-
như sau:
H2S + H2O ⇌ H3O
+
+ HS
-
(K1=10
-7
)
Và: HS- + H2O ⇌ H3O
+
+ S
2-
(K2 = 10
-17
)
Sự lắng đọng của SnS xảy ra khi tích số nồng độ của ion Sn2+ và S2- vượt quá tích số tan của SnS
(TSnS = 10
-26). Việc giữ cho quá trình giải phóng ion Sn2+ và ion S2- chậm là cơ sở cho quá trình kết tụ
màng mỏng SnS.
Đế lắng đọng được sử dụng trong nghiên cứu này là đế thủy tinh Microscope slides kích thước
25,4x76,2x1,2 mm. Để đảm bảo có độ sạch cao và bề mặt có độ nhám đủ nhỏ để không ảnh hưởng đến
chất lượng của màng sau này, đế được xử lý qua các bước: Rửa với xà phòng, ngâm trong dung dịch axit
clohidric (HCl) 10% trong khoảng thời gian 24 h, sau đó được rửa sạch bằng dung dịch etanol và nước
khử ion. Cuối cùng đế được để khô ở nhiệt độ phòng.
Để thu được màng mỏng SnS có tính chất mong muốn, các yếu tố: nồng độ các tác chất, nhiệt độ
phản ứng, thời gian lắng đọng, tỷ lệ tác chất được khảo sát.
Ảnh hƣởng của nồng độ tác chất đến tính chất màng SnS
Để khảo sát ảnh hưởng của nồng độ tác chất, 4 đế thủy tinh được cho lần lượt vào 4 mẫu C1, C2, C3,
C4 có nồng độ SnCl2 0,025 M; 0,05 M; 0,075 M và 0,1 M tương ứng. Tỉ lệ nồng độ giữa SnCl2 và TA là
1:1 cho cả 4 mẫu. Phản ứng kết tủa được thực hiện ở 50 ºC trong 150 phút. Kết thúc phản ứng, đế được
lấy ra cho vào cốc thủy tinh chứa nước khử ion để ủ trong 120 phút. Sau đó, đế được rửa với nước khử
ion và để khô ở nhiệt độ phòng. Cuối cùng là đem đi xử lý nhiệt ở nhiệt độ 100 ºC trong 1 giờ.
Ảnh hƣởng của nhiệt độ phản ứng đến tính chất màng SnS
Dung dịch SnCl2 0,05 M và dung dịch TA 0,05 M được sử dụng để khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ
phản ứng lần lượt: 32 ºC - nhiệt độ phòng (mẫu T1), 50 ºC (mẫu T2), 70 ºC (mẫu T3), 90 ºC (mẫu T4).
Ảnh hƣởng của tỉ lệ tác chất đến tính chất màng SnS
Các mẫu R1, R2, R3 thu được từ quá trình trộn lẫn với thể tích bằng nhau của dung dịch SnCl2 0,05
M và dung dịch TA có nồng độ lần lượt 0,04 M; 0,05 M; 0,06 M. Sau đó tiến hành phản ứng ở điều kiện
50 ºC trong 150 phút.
Ảnh hƣởng của thời gian phản ứng đến tính chất màng SnS
Độ dày và tính chất màng được khảo sát với các khoảng thời gian phản ứng khác nhau ở nhiệt độ
phản ứng là 50 ºC và 70 ºC. Nồng độ của các tác chất được lấy từ giá trị cho kết quả tốt nhất ở các khảo
sát trên. Các điều kiện khảo sát cụ thể được trình bày ở Bảng 1.
Bảng 1. Ảnh hưởng của thời gian kết tụ.
Mẫu
Nhiệt độ phản ứng
(ºC)
Nồng độ (M) Thời gian phản ứng
(phút)
Nhiệt độ xử lý
(ºC) SnCl2 TA
H1
50
0,05 0,05 30 100
H2 0,05 0,05 60 100
H3 0,05 0,05 120 100
H4 0,05 0,05 150 100
H’1
70
0,05 0,05 15 100
H’2 0,05 0,05 30 100
H’3 0,05 0,05 60 100
H’4 0,05 0,05 120 100
H’5 0,05 0,05 150 100
Đánh giá khả năng hế tạo màng mỏng SnS bằng phư ng pháp kết tụ hóa học kh ng sử dụng ...
169
Kết quả khảo sát các yếu tố ảnh hưởng trên là cơ sở để xác định các điều kiện chế tạo tối ưu và thiết
lập quy trình để thu được màng mỏng SnS có các đặc tính hóa lý (độ kết tinh, hình thái tinh thể, độ dày
màng) phù hợp cho mục đích ứng dụng trong tế bào quang điện.
Các phương pháp phân tích dụng cụ như XRD, SEM, Stylus được sử dụng để xác định các đặc tính
hóa lý của màng sản phẩm.
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Ảnh hƣởng của nồng độ ion Sn2+ và S2- đến tính chất màng SnS
Hình 1 thể hiện kết quả phân tích XRD của các mẫu thu được từ các phản ứng có nồng độ SnCl2
khác nhau. Giản đồ XRD cho thấy cường độ các đỉnh phổ tương đối thấp, cho nên độ kết tinh của cả 4
mẫu khảo sát thấp. Trong đó, mẫu C1 vẫn còn ở dạng vô định hình với cường độ các đỉnh phổ thấp và
tương đương nhau. Ở các mẫu còn lại, các đỉnh phổ quan sát được ở vị trí 227,5º; 31,9º và 39º lần lượt
tương ứng với vị trí nhiễu xạ của các mặt mạng (021), (111), (131) khi so sánh với giản đồ XRD chuẩn
của cấu trúc orthorhombic SnS (giản đồ ORT-SnS 39-0354) [8]. Từ đó cho thấy, màng thu được có cấu
trúc đa tinh thể, mà chủ yếu là pha orthorhombic nhưng độ kết tinh thấp.
Các đỉnh phổ đặc trưng có cường độ tương đương nhau ở cả 3 mẫu C2, C3, C4. Điều này cho thấy,
khi nồng độ các ion Sn2+ và S2- tăng lên trên 0,05 M, độ kết tinh của pha orthorhombic SnS trên màng
không thay đổi. Ngoài ra, ở nồng độ trên 0,05 M có sự xuất hiện các đỉnh phổ ở các vị trí 228º và 33º,
chân đỉnh phổ ở góc 231,9º giãn ra. Các tín hiệu này cho thấy sự phát triển của các pha tinh thể không
phải orthorhombic trong màng [7].
Như vậy, Sn2+ 0,05 M là nồng độ phù hợp cho việc chế tạo màng mỏng SnS.
ình Giản đồ XRD của các mẫu khảo sát theo nồng độ SnCl2 và giản đồ XRD chuẩn
ORT-SnS 39-0354.
3.2. Ảnh hƣởng của nhiệt độ phản ứng đến tính chất màng SnS
Quan sát bề mặt các mẫu cho thấy, mẫu T1 màng chưa hình thành. Mẫu T2 có màu nâu đen, tương
đối mỏng, đều. Mẫu T3 có màu nâu vàng, hơi dày, không đều. Mẫu T4 có màu nâu vàng, khá dày và
không đều. Để tạo được màng mỏng, mẫu T1 được khảo sát lại với điều kiện thời gian phản ứng lên đến 5
giờ và kết quả thu được màng SnS rất mỏng (mẫu T1’).
Bằng phương pháp đo độ dày stylus, độ dày trung bình của các mẫu chế tạo ở 50 ºC và 70 ºC trong
các khoảng thời gian khác nhau được xác định và thể hiện trên Hình 2. Nhìn chung, ở cùng thời gian lắng
đọng các mẫu chế tạo ở 70 ºC có độ dày lớn hơn các mẫu ở 50 oC. Như vậy, khi tăng nhiệt độ lắng đọng,
độ dày màng cũng tăng theo.
Với kết quả phân tích XRD của bốn mẫu T1’, T2, T3 và T4 (Hình 3) cho thấy khi nhiệt độ phản ứng
trên 32 ºC, trên giản đồ XRD của các màng thu được luôn có sự hiện diện của các đỉnh nhiễu xạ đặc trưng
của tinh thể orthorhombic với cường độ tăng mạnh theo nhiệt độ. Khi màng được chế tạo ở 70 ºC và 90
ºC thì xuất hiện các đỉnh phổ tại 231,9º và 39º với cường độ rõ nét. Những hiện tượng thay đổi trên
Ngu n Văn a Đinh Văn Nhân ư ng hư Đạt
170
giản đồ XRD kể trên minh chứng rằng, màng SnS được chế tạo theo phương pháp CBD không sử dụng
chất tạo phức có khuynh hướng phát triển theo cấu trúc tinh thể SnS orthorhombic [7].
Ngoài ra, trên các giản đồ XRD còn có sự hiện diện của các đỉnh phổ khác, cho thấy sự tồn tại của
các pha tạp khác trong màng SnS thu được. Hai đỉnh phổ xuất hiện ở vị trí 226,5º và 31o với cường độ
thấp và tăng dần theo nhiệt độ phản ứng, lần lượt tương ứng với vị trí nhiễu xạ của hai mặt mạng (222) và
(400) thuộc cấu trúc lập phương rock salt SnS (giản đồ CUB-SnS 77-3356) [8]. Các đỉnh phổ khác có
cường độ giảm dần khi tăng nhiệt độ, cho thấy sự giảm hàm lượng các pha tạp trong màng.
Như vậy, 70 ºC là nhiệt độ thích hợp và được lựa chọn cho những khảo sát tiếp theo.
ình . Đồ thị biểu diễn độ dày màng theo
thời gian ở 50 ºC và 70 ºC.
ình 3. Giản đồ XRD của các mẫu khảo sát theo nhiệt
độ lắng đọng và giản đồ XRD chuẩn ORT-SnS 39-0354.
3.3. Ảnh hƣởng của tỉ lệ tác chất đến tính chất màng SnS
Hình 4 cho thấy 3 mẫu khảo sát R1, R2, R3 có độ kết tinh chưa cao và đều ở dạng đa tinh thể mà
cấu trúc chủ yếu là orthorhombic SnS, với các đỉnh phổ nổi trội quan sát được ở các vị trí 227,5º;
31,9º; 39º phù hợp với giản đồ XRD chuẩn của orthorhombic SnS (giản đồ ORT-SnS 39-0354). Tuy
nhiên, chúng còn có sự xuất hiện của các pha tạp với cường độ khác nhau ở mỗi mẫu.
ình 4 Giản đồ XRD của các mẫu khảo sát theo tỉ lệ [S2-]:[Sn2+] và giản đồ XRD chuẩn ORT-SnS 39-0354
Cụ thể, ở mẫu R1 với nồng độ của Sn2+ cao hơn so với nồng độ S2-, có sự hiện diện của pha Sn2S3
thông qua các đỉnh phổ ở góc 221º và 23º [9], một đỉnh phổ khác ở vị trí 242º cho thấy sự có mặt
của pha SnS2 [10]. Các đỉnh phổ tương ứng cũng xuất hiện trên phổ XRD của mẫu R3 nhưng với cường
độ thấp hơn và chúng có cường độ thấp nhất ở mẫu R2.
Kết quả trên cho thấy, khi nồng độ ion Sn2+ cao hơn nồng độ ion S2- (mẫu R1), màng thu được sẽ
chứa nhiều pha tạp hơn so với khi nồng độ ion Sn2+ thấp hơn nồng độ ion S2- (mẫu R3), và pha tạp ít nhất
ở tỉ lệ nồng độ hai ion này bằng nhau (mẫu R2). Do đó, tỉ lệ nồng độ hai ion Sn2+ và S2- bằng 1:1 là điều
kiện tối ưu để thu được màng SnS có độ tinh khiết cao.
3.4. Ảnh hƣởng của thời gian phản ứng đến tính chất màng SnS
Hình 5 thể hiện kết quả đo độ dày stylus của các mẫu khảo sát. Trong đó, độ dày của màng tăng lên
khi tăng thời gian lắng đọng màng, cùng với đó là sự gia tăng độ gồ ghề của màng. Ở 50 ºC độ dày của
Đánh giá khả năng hế tạo màng mỏng SnS bằng phư ng pháp kết tụ hóa học kh ng sử dụng ...
171
màng là 300 nm sau 45 phút phản ứng (mẫu H1), trong khi ở 70 ºC độ dày của màng là 480 nm chỉ sau 15
phút phản ứng (mẫu H’1). Như vậy, nhiệt độ phản ứng có ảnh hưởng lớn đến độ dày màng, nhiệt độ phản
ứng càng cao thì tốc độ kết tủa SnS từ dung dịch càng tăng, làm cho tốc độ hình thành màng nhanh hơn,
màng dày hơn.
So sánh độ kết tinh của 3 mẫu H’1, H’2 và H’5 (Hình 6) cho thấy, khi tăng thời gian phản ứng, độ
kết tinh của màng tăng lên, đồng thời độ dày của màng cũng tăng theo (Hình 5). Cụ thể, ở mẫu H’5 có
thời gian phản ứng 150 phút đạt được độ kết tinh cao nhưng độ dày cũng tăng lên đến 2000 nm, trong khi
mẫu H’1 có độ kết tinh thấp nhưng độ dày của màng chỉ 480 nm.
ình 5 Độ dày Stylus của các màng kết tụ ở 50 ºC (a) ( H1-45’, H2-60’, H3-120’, H4-150’) và ở 70
ºC (b) ( H’1-15’, H’2-30’, H’3-60’, H’4-120’, H’5-150’).
ình 6 Giản đồ XRD của mẫu H’1-15 phút, H’2-30 phút và H’5-150 phút.
Với kết quả thu được từ các thí nghiệm trên thì mẫu H’2 có độ dày chấp nhận được (khoảng 900 nm)
và có sự hiện diện của các đỉnh nhiễu xạ đặc trưng của tinh thể orthorhombic với cường độ rõ nét, các
đỉnh nhiễu xạ của pha tạp với cường độ yếu.
3.5. Chế tạo thử nghiệm màng mỏng SnS từ các điều kiện tối ƣu
Các điều kiện tối ưu cho quá trình chế tạo: dung dịch tác chất có nồng độ 0,05 M; nhiệt độ phản ứng
70 ºC; thời gian phản ứng 30 phút. Kết quả thu được về độ dày của màng và tính chất màng được thể hiện
trên Hình 7 và Hình 8.
Từ kết quả đo stylus (Hình 7), cho thấy mẫu sản phẩm có độ dày trung bình khoảng 870 nm và khá
đồng đều, điều này phù hợp với kết quả khảo sát độ dày màng theo thời gian phản ứng ở 70 ºC. Qua giản
đồ XRD (Hình 8), cho thấy màng có độ kết tinh vừa phải, thể hiện qua cường độ tương đối của các đỉnh
phổ đặc trưng. So sánh với giản đồ XRD chuẩn của cấu trúc orthorhombic (giản đồ ORT-SnS 39-0354),
có thể khẳng định màng thu được ở dạng đa tinh thể với pha tinh thể chủ yếu là orthorhombic qua sự phù
hợp của các đỉnh phổ đặc trưng, quan sát được ở các vị trí 226º; 31,9º; 39º lần lượt tương ứng với vị trí
nhiễu xạ của các mặt mạng (120), (111) và (131). Giản đồ XRD còn cho thấy trong cấu trúc màng vẫn có
Ngu n Văn a Đinh Văn Nhân ư ng hư Đạt
172
sự hiện diện của các pha tạp như SnS2 (ở vị trí 242º), Sn2S3 (ở các vị trí 221º và 23º nhưng với
cường độ tương đối thấp.
ình 7 Kết quả đo stylus của màng sản phẩm.
ình 8 Giản đồ XRD của màng sản phẩm.
ình 9 Ảnh SEM của mẫu sản phẩm.
Ảnh SEM (Hình 9) cho thấy, bề mặt màng tồn tại nhiều khối tinh thể có dạng hoa tuyết được tạo
thành do các tinh thể SnS hình que có kích thước nano kết tụ lại với nhau. Hình dạng của các tinh thể
chưa rõ ràng cho thấy cấu trúc tinh thể của màng còn chưa hoàn thiện, phù hợp với giản đồ XRD.
4. KẾT LUẬN
Đề tài đã nghiên cứu chế tạo màng mỏng SnS theo phương pháp kết tụ hóa học từ các tiền chất
thiếc (II) clorua (SnCl2.2H2O) và thioacetamide (CH3CSNH2) mà không sử dụng bất kì chất tạo phức nào.
Kết quả khảo sát các yếu tố ảnh hưởng cho thấy có thể khống chế các điều kiện phản ứng để tạo
được màng mỏng tinh thể SnS. Bằng phương pháp kết tụ hóa học không có chất tạo phức với các điều
kiện nhiệt độ phản ứng 70 ºC, nồng độ ion Sn2+ và ion S2- là 0,05 M, kết tụ trong thời gian 30 phút và
không xử lý nhiệt màng, chúng tôi đã chế tạo thử nghiệm được sản phẩm màng SnS có độ dày trung bình
khoảng 870 nm, bề mặt đồng đều, hình thành từ sự kết tụ của các tinh thể nano SnS với độ kết tinh cao.
Màng SnS này có thể được sử dụng cho tế bào quang điện.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Garcia-Angelmo A. R., Romano-Trujillo R., Campos-Álvarez J., Gomez-Daza O., Nair M. T. S.,
Nair P. K. - Thin film solar cell of SnS absorber with cubic crystalline structure, Phys. Status Solidi
A (2015) 1-9.
2. Vasudeva Reddy Minnam Reddy, Sreedevi Gedi, Chinho Park, Miles R. W., Ramakrishna Reddy
K. T. - Development of sulphurized SnS thin film solar cells, Current Applied Physics 15 (2015)
588-598.
Đánh giá khả năng hế tạo màng mỏng SnS bằng phư ng pháp kết tụ hóa học kh ng sử dụng ...
173
3. Akkari A., Guasch C., Kamoun-Turki N. - Chemically deposited tin sulphide, Journal of Alloys
and Compounds 490 (2010) 180 – 183.
4. Ana Rosa Garcia – Angelmo, Nair M. T. S., Nair P. K. (2014) - Evolution of crystalline structure in
SnS thin films prepared by chemical deposition, Solid State Sciences 30 (2014) 26 – 35.
5. Guneri E., Ulutas C., Kirmizigul F., Altindemir G., Gode F., Gumus C. - Effect of deposition time
on structural, electrical, and optical properties of SnS thin films deposited by chemical bath
deposition, Applied Surface Science 257 (2010) 1189 – 1195.
6. Sreedevi Gedi, Vasudeva Reddy Minnam Reddy, Chinho Park, Jeon Chan – Wook, Ramakrishna
Reddy K. T. - Comprehensive optical studies on SnS layers synthesized by chemical bath
deposition, Optical Materials 42 (2015) 468 – 475.
7. Jayasree Y., Chalapathi U., Uday Bhaskar P., Sundara Raja V. - Effect of precursor concentration
and bath temperature on the growth of chemical bath deposited tin sulphide thin films, Applied
Surface Science 258 (2012) 2732– 2740.
8. Nair P. K., Garcia-Angelmo A. R., Nair M. T. S. - Cubic and orthorhombic SnS thin-film absorbers
for tin sulfide solar cells, Phys. Status Solidi A 213 (1) (2015) 170–177.
9. Emine Güneri, Fatma Göde, Behiye Boyarbay, Cebrail Gümüş - Structural and optical studies of
chemically deposited Sn2S3 thin films, Materials Research Bulletin, 47 (2012) 3738-3742.
10. Khot K. V., Ghanwat V. B., Bagade C. S., Mali S. S., Bhosale R. R., Bagali A. S., Dongale T. D.,
Bhosale P. N. - Synthesis of SnS2 thin film via non vacuum arrested precipitation technique for
solar cell application, Materials Letters 180 (2016) 23–26.
ABSTRACT
EVOLUTION OF SnS THIN FILMS SYNTHESIZED BY CHEMICAL BATH DEPOSITION NOT
USING COMPLEXING AGENT
Nguyen Van Hoa
1,*
, Dinh Van Nhan
1
, Duong Phuoc Dat
2
1
Ho Chi Minh city university of Food industry
2
Viet nam Academy of Science and Technology
*
Email: hoanv@cntp.edu.vn
Tin monosulfide SnS is a potential material for making cheap and non-toxic solar cell. We have
made SnS thin films by chemical bath deposition from aqueous solutions of tin chloride, thioacetamide
and hydrochloric acid without the use of complexing agents. Factors affecting the reaction such as
concentrations of tin chloride and thioacetamide, temperature, ratio of precursors, reaction time were
investigated in order to optimize the conditions for the production of SnS thin films. Under optimized
conditions, the SnS film obtained is polycrystalline with an orthorhombic structure.
Keywords: tin sulfide, thin film, chemical deposition, solar cell.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- _167_173_3727_2070599.pdf