142
Şəkil 2. Pt elektrodu üzərində selenit ionunun
reduksiya prosesinə temperaturun təsiri. 1-
296 K; 2- 308K; 3- 318K; 4- 328K; 5- 338K;
6-348K. Elektrolitin tərkibi (mol/l): 0.05
H
2
SeO
3
+ 0.007 C
4
H
6
O
6
, E
v
= 0.02 V/s,
pH=1.7.
Temperaturun selenit ionunun katodda
reduksiya
prosesinə
təsiri 296-348 K
intervalında tədqiq edilmişdir. Şəkil 2-də göstərilən tsiklik polyarizasiya əyrisindən gorünür ki,
temperatur artdıqca selenit ionunun reduksiya potensialı tədricən cuzi olaraq müsbət tərəfə sürüşür.
Bu zaman cərəyanın artması demək olar ki, müşahidə olunmur.
Şəkil 3. lgi
k
– 1/T asılılığı
Lakin tsiklik polyarizasiya əyrisinin əks
istiqamətə dəyişməsi zamanı əmələ gələn anod cərəyanın pik qiyməti temperaturun 348K-nə qədər
artması ilə cuzi olaraq mənfi tərəfə sürüşür, həmçinin cərəyanın qiyməti artır. Bu isə temperaturun
artması ilə anod prosesinin sürətlənməsini göstərir.
Temperaturun reduksiya prosesinə təsirinin öyrənilməsi zamanı çəkilən polyarizasiya
əyriləri əsasında lgi
k
– 1/T asılılığı qurulmuş (şəkil 3), buradan alınan qiymətlərə əsasən effektiv
aktivləşmə enerjisi hesablanmış və həmin qiymətlər əsasında A
ef.
– E asılılığı (şəkil 4) qurulmuşdur.
Şəkil 4. Effektiv aktivləşmə enerjisinin potensialdan asılılığı.
143
Hesablamalar göstərir ki, selenit ionunun I pikə uyğun gələn reduksiya prosesində
polyarızasiya qatılıq, II pikə uyğun gələn reduksiya prosesində isə kimyəvi təbiətlidir. Yəni I
redukiya prosesi katodda yüksüzləşən metal kationlarının elektrod səthinə yaxınlaşma sürətindən
asılı olaraq, II redukiya prosesi isə yavaş gedən elektrokimyəvi reaksiyaya əsaslanaraq baş verir.
Temperaturun təsiri həmçinin selenit ionunun katodda yüksüzləşməsi nəticəsində elektrodun
səthinə çökən selen təbəqəsinin elektrodla adgeziyasına da təsir göstərir. Temperatur yüksəldikcə
çökən təbəqələrin elektrod səthindən tökülməsi müşahidə olunur. Təcrübələr göstərir ki, səth ilə
yaxşı adgeziyaya malik olan təbəqələr 296-318 K temperatur intervalında alınan təbəqələrdir.
ƏDƏBİYYAT
1.
Случинская И.А. Основы материаловедения и технологии полупроводников. / Москва.
2002. 376 с.
2.
Ковалев А.А., Жвавый С.П., Зыков Г.Л. Динамика лазерно-индуцированных фазовых
переходов в теллуриде кадмия. // Физика и техника полупроводников, 2005, том 39,
вып. 11, стр. 1345-1349.
3.
Дергачева М.Б., Маева К.А., Гуделева Н.Н., Уразов К.А., Григорьева В.П.
Влияние освещения на электрохимическое осаждение селена (IV) //Изв. НАН. Серия
хим. и технология. 2012. № 5. стр. 54-61.
4.
Дергачева М.Б., Пенькова Н.В., Уразов К.А., Маева К.А. Фотоэлектрохимические
реакции теллура и селена при синтезе тонких плёнок CdTe и CdSe // Международная
научная конференция, посвященная 110-летию известного ученого, педагога,
отличника образования, академика АН КазССР Бектурова Абикена Бектуровича.
Вестник КАЗНУ им аль-Фараби, Серия химическая, Алматы.- № 3(63). – 2011г. – С.
101-104.
5.
Дергачева М.Б., Пенькова Н.В., Уразов К.А., Маева К.А. Электрохимические и
фотоэлектрохимические реакции теллура и селена при восстановлении на
стеклоуглеродном электроде. VII Международная научно-практическая конференция
“Актуальные достижения европейской науки”. – Болгария, 17-25 июня 2011 г. – С. 6-21.
6.
Дергачева М.Б., Леонтьева К.А., Гуделева Н.Н., Хусурова Г.М., Уразов К.А.
Применение метода хроноамперометрии для определения механизма нуклеациии роста
поликристаллических пленок Sе на стеклоуглеродном электроде // Известия
Национальной академии наук Республики Казахстан. Серия химии и технологии. 2015.
т.1. № 409. p. 76-84.
7.
Жихарев Ю.Н., Еланцев Д.И., Кузнецова М.А. Изучение электрохимического
поведения селена на серебряном электроде в водной среде (сообщение I) // Вестник
Тюменского государственного университета. 2003. № 2. стр. 226-230.
8.
Баешов А.Б., Серазитдинова Г.Ш., Баешова С.А. Катодное восстановление
элементарного селена в сернокислых растворах. // Известия Национальной академии
наук Республики Казахстан. Серия химии. 2006. № 1. p. 24-26.
9.
Алиев А.Ш., Мамедов М.Н., Гюльахмедова З.Ф. Электроосаждение селена из
селенистокислых электролитов // Азерб. Хим. Жур., 2007, № 1, с. 72-77.
10.
Majidzade V.A. The study of influence of various factors on process of electrodeposition of
selenium thin films and on quality of deposits obtained from alkaline electrolyte / European
Conference on Innovations in Technical and Natural Sciences., 10th International scientific
conference 02nd February 2016., p. 164-165
144
ABSTRACT
V. Majidzade
P. Quliyev
Y. Babayev
A. Aliyev
KINETICS AND MECHANISM OF ELECTROCHEMICAL REDUCTION OF SELENITE
ION
With the development of semiconductor technology, the interest in obtaining thin
photosensitive semiconductor films used in electronic devices and solar energy has increased.
Selenide – antimony thin film solar cell, which has a huge potential, are also used in thermoelectric
cooling devices. For obtaining this material electrochemically the tartrate electrolyte was selected.
For electrodeposition of semiconductor antimony - selenide material, first of all the recovery of
these components are studied separately. In this work the electrochemical reduction of selenite ion
in tartrate electrolyte was investigated. According plotted polarization curves the temperature
dependence of current density was constructed and the efficient activation energy of the process
was calculated.
РЕЗЮМЕ
В.Меджидзаде
П. Кулиев
Я. Бабаев
А. Алиев
КИНЕТИКА И МЕХАНИЗМ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ
СЕЛЕНИТ ИОНА
С развитием полупроводниковой техники возрос интерес к получению тонких
фоточувствительных полупроводниковых пленок применяемых в электронных приборах и в
солнечной энергетике. Селенид-сурьмы – тонкопленочный солнечный элемент, обладающий
огромным потенциалом, также применяются в термоэлектрических устройствах охлаждения.
Для получения этого материала электрохимическим способом был выбран виннокислый
электролит. Для электроосаждения полупроводникового материала селенид-сурьмы первым
делом изучается восстановление этих компонентов по отдельности. В работе исследовано
электрохимическое восстановление селенит иона в виннокислом электролите. По данным
снятых поляризационных кривых была построена зависимость плотности тока от
температуры и вычислена эффективная энергия активация процесса.
NDU-nun Elmi Şurasının 30 noyabr 2016-cı il tarixli qərarı ilə çapa
tövsiyə olunmuşdur (protokol № 03)
Məqaləni çapa təqdim etdi: Kimya elmləri doktoru, professor T. Əliyev
Dostları ilə paylaş: |