重金属の毒性と病気に関するジャーナル オープンアクセス

抽象的な

銅合金形成による太陽光発電用キーゼライト Cu2 Znsns4 ナノ粉末の機械化学的合成

イェジ・F・ヤニック

メカノケミカル合成は、遊星ボールミルの最大 900～1000 rpm の速度や非常に硬い粉砕ボールの使用などの高エネルギーボールミル条件下で基質混合物に誘発される反応に基づいています。4 つの元素すべての適切な混合物から始めて、私たちは、太陽電池の有望な材料である半導体ケステライト Cu2 ZnSnS4 のナノ粉末を調製するためのそのようなプロセスをうまく探求しました。ここでは、最初に Cu、Zn、および Sn の金属粉末を 900 rpm で湿式粉砕して、よく混合された銅の 2 成分ナノ結晶合金、つまり Cu/Sn (1:1) と Cu/Zn (5:8) を形成するプロセスの修正について説明します。次に、化学量論量の天然硫黄 S を含め、所定の時間枠で応答処理を進めて、プレケステライトと呼ばれる可能性のある 1 つのクリーンな 4 成分アイテムを作成します。これは、通常の結晶子サイズが 8 ～ 12 nm (XRD) の立方晶系ポリタイプであり、魅力的 (EPR) で、65Cu および 119Sn MAS NMR スペクトルを示さず、人工的ではあるものの半導体特性 (UV-vis) を必要とし、基本的には半導体正方晶ケステライトに似ています。