CC BY
16ISSN 1606-867Х (Print) ISSN 2687-0711 (Online)
Конденсированные среды и межфазные границы
https://journals.vsu.ru/kcmf/ Оригинальные статьи
Научная статья УДК 546.56.86.22.15
https://doi.org/10.17308/kcmf.2021.23/3435
Фазовые равновесия в четверной системе Cu-Sb-S-I в области составов CuI-SbSI-SbI3
П. Р. Мамедли12И, В. А. Гасымов2, Г. Дашдиева3, Д. Бабанлы1,2
Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности, Французско-Азербайджанский университет,
ул. Низами, 183, Баку, AZ-1010, Азербайджан
2Институт катализа и неорганической химии Национальной академии наук Азербайджана, пр. Г. Джавида, 113, Баку AZ-1143, Азербайджан
3Бакинский инженерный университет,
ул. Гасана Алиева, 120, Баку AZ-0102, Азербайджан
Аннотация
Фазовые равновесия в четверной системе Cu-Sb-S-I исследованы в области составов CuI-SbSI-SbI3 методами дифференциального термического анализа и рентгенофазового анализа. Построены граничный квазибинарный разрез CuI-SbSI, два внутренних политермических разреза фазовой диаграммы, а также проекция поверхности ликвидуса. Определены области первичной кристаллизации фаз, типы и координаты нон- и моновариантных равновесий. В системе выявлены ограниченные твердые растворы на основе SbSI (ß-фаза) и высокотемпературных модификаций CuI (a1- и а2-фазы). Образование a1 и a2 фаз сопровождается понижением температур полиморфных переходов CuI и установлением метатектических (375 °С) и эвтектоидных (280 °С) реакций. Также было показано, что система характеризуется наличием широкой области несмешиваемости, которая покрывает значительную часть поверхности ликвидуса фаз CuI и SbSI.
Ключевые слова: иодид меди (I), иодид сурьмы, сульфойодид сурьмы, система Cu-Sb-S-I, фазовая диаграмма, твердые растворы
Благодарности: работа частично поддержана Фондом развития науки при Президенте Азербайджанской Республики, грант № EIF-BGM-4-RFTF-1/2017-21/11/4-M-12.
Для цитирования: Маммадли П. Р., Гасымов В. А., Дашдиева Д. Б., Бабанлы Д. М. Фазовые равновесия в области составов CuI-SbSI-SbI3 системы Cu-Sb-S-I. Конденсированные среды и межфазные границы. 2021;23(2): 236-244. https://doi.org/10.17308/kcmf.2021.23/3435
For citation: Mammadli P. R., Gasymov V. A., Dashdiyeva G. B., Babanly D. M. Phase relations in the CuI-SbSI-SbI3 composition range of the Cu-Sb-S-I quaternary system. Kondensirovannye sredy i mezhfaznye granitsy = Condensed Matter and Interphases. 2021;23(2): 236-244. https://doi.org/10.17308/kcmf.2021.23/3435
И Parvin Rovshan Mammadli, e-mail: [email protected]
© Маммадли П. Р., Гасымов В. А., Дашдиева Д. Б., Бабанлы Д. М., 2021
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.
П. Р. Мамедли и др. Оригинальные статьи
1. Введение
Халькогениды меди-сурьмы и фазы на их основе являются потенциальными кандидатами для получения экологически чистых, недорогих функциональных материалов [1-3]. Большинство тройных сульфидов меди-сурьмы представляют собой природные минералы, которые широко исследовались как ценные электронные материалы, демонстрирующие высокие фотоэлектрические, фотовольтаические, детекторные, термоэлектрические и другие свойства. Недавние работы по исследованию этих материалов [4-7] подчеркивают широкую и распространенность этих веществ на Земле и экологическую совместимость.
Как известно, одним из способов повышения эффективности термоэлектрических материалов является усложнение их состава и кристаллической структуры [8]. В связи с этим халькога-логениды Си^Ь можно рассматривать как перспективные объекты исследования с точки зрения поиска и создания новых экологически чистых функциональных материалов. Однако нам не удалось найти литературных сведений о фазовых равновесиях четверной системы Си^Ь-S-I. Имеется литературные сведения об характере образования, кристаллической структуре и проводимости соединения Си5$Ь$312 [9]. Си5$Ь$312 кристаллизуется в орторомбической системе (пр. гр. Рппт) со следующими параметрами решетки: а = 10.488 (2), Ь = 12.619 (2), с = 7.316 (1) А и Z = 4 [9]. В [10] были исследованы электропроводность и диэлектрические параметры стекол Си^Ь^-1 для оценки их практического применения в переключателях памяти, электрических порогах, оптических переключающих устройствах и т. д.
Поиск и создание новых сложных функциональных материалов требует исследования соответствующих фазовых диаграмм. Информация по фазовым диаграммам соответствующих систем всегда полезна в материаловедении для разработки перспективных материалов [11-13].
Учитывая вышеизложенное, с точки зрения поиска новых многокомпонентных фаз большой интерес представляет концентрационная плоскость четверной сис-
темы Си^Ь^-1. Настоящая работа посвящена изучению физико-химического взаимодействия в концентрационной области Си1-$Ь$1-$Ы3 (А) указанной выше концентрационной плоскости.
Детально изучены первичные соединения системы (А), обладающие интересными функ-
циональными свойствами. Иодид меди (I) Си1 -неядовитый широкозонный полупроводник, обладающий стабильной электропроводностью р-типа при комнатной температуре, проводимостью быстрых ионов при высоких температурах, необычайно большой температурной зависимостью, отрицательным спин-орбитальным расщеплением и т. д. [14-16]. Это соединение широко применяется в светодиодах, твердотельных солнечных элементах, высокоэффективных термоэлектрических элементах и т. д. [17, 18]. Триио-дид сурьмы SbI3 интенсивно изучался как легирующая добавка в термоэлектрических материалах, потенциальный материал для детекторов излучения, катод в твердотельных батареях, при микрозаписи изображений с высоким разрешением, хранилищах информации и т. д. [19-21]. SbSI демонстрирует сегнетоэлектрические, пьезоэлектрические свойства, а также фотопроводимость, диэлектрическую поляризацию и широко используется при изготовлении наногене-раторов и наносенсоров [22-25].
Си1 плавится при 606 °С без разложения и имеет 3 модификации [26, 27]. Низкотемпературная у-модификация переходит в р-фазу при 369 °С. Фаза р-Си1 существует в небольшом диапазоне температур (~ 10 К) и переходит в а-фазу при 407 °С. SbI3 плавится при 172 °С [28] и кристаллизуется в ромбоэдрической решетке [29]. SbSI плавится конгруэнтно при 300 °С [22, 30]. В литературе сообщалось о трех фазах SbSI: сег-нетоэлектрической (Т < 20 °С), антисегнетоэлек-трической (20 °С < Т <140 °С) и параэлектриче-ской (Т < 140 °С) [31]. Параэлектрическая и сег-нетоэлектрическая фазы SbSI кристаллизуются в орторомбической структуре [32, 33].
Кристаллографические параметры соединений, входящих в систему А представлены в табл. 1.
Граничные квазибинарные сечения Си1^Ы3 и $Ь$1-$Ы3 квазитройной системы CuI-SbSI-SbI3 исследованы в [35-37]. Система Си1^Ы3 образует фазовую диаграмму монотектического типа. При температуре монотектического равновесия (~ 220 °С) область несмешиваемости находится в интервале концентраций ~15-93 мол. % SbI3 [35]. Квазибинарный разрез SbSI-SbI3 характеризуется эвтектическим равновесием при 160 °С [12,30].
2. Экспериментальная часть
Для экспериментальных исследований были использованы бинарное соединение Си1, а так-
П. Р. Мамедли и др.
Оригинальные статьи
Таблица 1. Типы и параметры кристаллической решетки соединений CuI, SbI3 и SbSI
Соединение, модификация Тип и параметр кристаллической решетки, А
LT-CuI Кубическая решетка; SpGr. F; а = 6.05844(3) □ [27]
HT1-CuI Тригональная: Пр.гр..Р3; а = 4.279±0.002; с = 7.168±0.007 (673 К) [34] Тригональная: Пр.гр. R-3; а = 4.29863(11); с = 21.4712(6) (603 К) [26] Тригональная: Пр.гр. R-3 а = 4.30571 (12); с = 21.4465(7) (608 К) [26]
HT2-CuI Кубическая: Пр.гр. F а = 6.16866(6) [27]
SbI3 Ромбоэдрическая: Пр.гр. ; а = 7.48; с = 20,90; Z = 6 [29]
SbSI Орторомбическая: Пр.гр. Рпат; а = 8.556(3); Ь = 10.186(4); с = 4.111(2); z = 4 [32] Орторомбическая: Пр.гр. Рпа2,; а = 8.53; Ь = 10.14; с = 4.10 [33]
Обозначения НТ2, НТ1 и КГ соответствуют высокотемпературной, среднетемпературной и низкотемпературной модификациям Си1 соответственно.
же элементарные сурьма и йод немецкой фирмы Alfa Aesar (чистота 99.999 %).
Соединения SbI3 и SbSI были синтезированы из элементарных компонентов в вакуумирован-ных (~ 10-2 Па) кварцевых ампулах по специально разработанному методу, учитывающему высокую летучесть йода и серы. Синтез проводился в наклонной двухзонной печи, при этом температура горячей зоны поддерживалась на 2030 °C выше, чем соответствующая температура плавления синтезированного соединения, тогда как температура холодной зоны была на уровне около 130 °C. После того как основная часть йода и серы прореагировала, ампулы были перемещены таким образом, чтобы продукты могли быть расплавлены при 230 °C (SbI3) и 450 °C (SbSI). После перемешивания однородной жидкости при этой температуре печь постепенно охлаждалась. Чистота и индивидуальность полученных соединений контролировались методами ДТА и РФА.
Совместным сплавлением различных соотношений предварительно синтезированных соединений и CuI фирмы Alfa Aesar были приготовлены две серии сплавов (по 0.5 г каждый). После сплавления большинство сплавов отжигали при температуре, примерно, на 20-30 °С ниже температуры солидуса в течение, примерно, 1000 часов для достижения полной гомогенизации.
ДТА и РФА выли использованы для контроля чистоты и индивидуальности синтезированных соединений, а также для проведения экспериментальных исследований. ДТА образцов проводили в вакуумированных кварцевых ампулах на дифференциальном сканирующем калориметре 404 F1 Pegasus System (NETZSCh). Результаты измерений обрабатывались с помощью программного обеспечения NETZSCH Proteus. Точность измерения температуры не превышала ±2 °С. Рентгеноструктурный анализ отожженных спла-
вов проводился при комнатной температуре на дифрактометре Bruker D2 PHASER с излучением CuKar Индексирование диффрактограмм проводили с помощью программы Topas 4.2 (Bruker).
3. Результаты и обсуждение
Совместный анализ экспериментальных результатов и литературных данных по граничным бинарным системам позволил получить полную картину фазовых равновесий в концентрационном треугольнике CuI-SbSI-SbI3. 3.1. Граничная квазибинарная система CuI-SbSI
Порошковые дифрактограммы отожженных сплавов CuI-SbSI представлены на рис. 1. Как видно, дифрактограммы образцов во всем диапазоне составов состоят из суммы дифракционных пиков SbSI и низкотемпературной модификации CuI.
T-x фазовая диаграмма системы (рис. 2) была построена с использованием результатов ДТА (табл. 2). Отметим, что a1 и a2 - твердые растворы на основе HT1 - CuI и HT2 - CuI соответственно, а р-твердые растворы на основе SbSI.
Система является квазибинарной и образует фазовую диаграмму эвте ктического типа. Эвтектика имеет состав ~ 45 мол. % SbSI и кристаллизуется при 327 °C по реакции: L ^ a2 + р.
Образование твердых растворов a1 и a2 на основе высокотемпературных модификаций CuI сопровождается понижением их температур фазовых превращений, которые протекают по метатектическим и эвтектоидным реакциям.
Изотермы, соответствующие температурам 375 и 280 °С на фазовой диаграмме, отражают метатектическое
a1 ^ L + a2
П. Р. Мамедли и др.
Оригинальные статьи
Рис. 1. Порошковые рентгенограммы различных сплавов системы CuI - SbSI: 1 - CuI; 2 - 10 мол. % CuI; 3 - 20 мол. % CuI; 4 - 40 мол. % CuI; 5 - 60 мол. % CuI; 6 - 80 мол. % CuI; 7 - 90 мол. % CuI; 8 - SbSI
Cul 20 40 60
mol%
Рис. 2. T-x фазовая диаграмма системы CuI-SbSI
П. Р. Мамедли и др. Таблица 2. Результаты ДТА системы CuI-SbSI.
Оригинальные статьи
Состав, мол. % SbSI Термический эффект, °C
Изотермический Политермический
0 (чистый CuI) 369; 407;606 -
5 280;385 470-573
10 280; 325;375 375-534
20 282; 327;373 373-455
30 280;328;376 -
40 278;327 -
50 280;327 327-343
60 280;328 328-360
70 279;327 327-375
80 327 327-382
90 - 352-394
95 - 380-398
100 (чистый SbIj 402 -
и эвтектоидное а2 ^ КГ-Си1 + р равновесия.
Область гомогенности р-фазы на основе SbSI максимальна (~ 15 мол. %) при температуре эвтектики (рис. 2). Более того, углы отражения фаз КГ-Си1 и SbSI на порошковых дифрактограммах полностью совместимы с соответствующими чистыми соединениями. Это показывает, что взаимная растворимость этих соединений пренебрежимо мала при комнатной температуре. Поэтому на рис. 2 кривая разложения р-фазы экстраполирована на соединение SbSI.
3.2. Проекция поверхности ликвидуса (рис. 3)
На рис. 3 представлена проекция Т-х-у диаграммы системы CuI-SbSI-SЫ3, на которой изотермы ликвидуса выделены синим цветом. Поверхность ликвидуса состоит из трех полей, соответствующих первичной кристаллизации а (а2), р-фаз и SbI3. Поле первичной кристаллизации SbI3 занимает небольшую область около соответствующего угла концентрационного треугольника.
Области первичной кристаллизации фаз ограничены рядом моновариантных кривых и нонвариантных точек (табл. 3).
Область несмешиваемости L1 + L2 в граничной системе Си1^Ы3 резко входит в концентрационный треугольник и перекрывает часть области первичной кристаллизации р-фазы, пересекая эвтектическую кривую исходящую из точки е1. Соответственно, моновариантное эв-
Рис. 3. Проекция поверхности ликвидуса системы Си1-8Ь81-8Ы3. Области первичной кристаллизации: 1 - ах (а2); 2 - р фаза; 3 - 8Ы3. Пунктирные линии - изученные политермические разрезы
тектическое равновесие L ^ а2 + р смещается к нонвариантному монотектическому равновесию L1 ^ L2 + а2 + р (рис. 3, табл. 1 - сопряженная пара ММ/). К является критической точкой расслаивания и имеет температуру ~ 350 °С.
Кристаллизация всей системы заканчивается нонвариантной эвтектической реакцией (Е) при 165 °С.
3.3. Политермические сечения
Политермические разрезы Си1-[В] (рис. 4) и [A]-SbSI (рис. 5) фазовой диаграммы тройной системы CuI-SbSI-SbI3 приведены ниже и проанализированы в контексте с проекцией поверхности ликвидуса системы. Здесь [А] и [В] представляют собой смесь компонентов, составляющих бинарных систем Си1^Ы3 и SbSI-SbI3 соответственно, в соотношении 1: 1.
Система Си1-[В] (рис. 4). Этот разрез проходит через области первичной кристаллизации а1 (а2) и р-фаз и область расславания в области концентраций ~30-70 мол. % Си1. Кристаллизация составов, богатых Си1, первоначально протекает по моновариантной монотектической реакции L1 ^ L2 + а1 и приводит к образованию трехфазной области L1 + L2 + а1. При 377 °С это фазовая область заменяется трехфазной областью L1 + L2 + а2 в результате фазового перехода а1 ^ а2. Кристаллизация в интервале составов 20-40 мол. % Си1 продолжается по монотектической схеме L1 ^ L2 + р, в результате чего образуется фазовая область L1 + L2 + р. Горизонтальная
Точка на рис. 3 Равновесие Состав, мол. %. Температура, °С
SbSI SЬI3
е1 Ь — а2 + р 45 - 327
е2 Ь — ЬТ-Си1 + £Ы3 - 97 168
е3 Ь — SЬSI + SЬIз 7 93 167
т (т') Ь1 — Ь2 + «1 - 15 (93) 493
М (М') Ь1 — Ь2 + «2 + р 34 (6) 20 (87) 318
Е Ь — ЬТ-Си1 + р +SЬIз - - 165
Кривая на рис. 3 Равновесие Температурный интервал, °С
тМ (т'М') Ь1 — Ь2 + «1 493-318
КМ (КМ') Ь1 - Ь2 + р 340-318
е1М Ь — « + р 327-318
М'Е Ь — «2 (ЬТ-Си1) + р 318-165
е2Е Ь — ЬТ-Си1 + SЫз 168-165
езЕ Ь — р + SЬIз 167-165
системы CuI-SbSI-SЫ,
Состав, мол.
SbSI
SЬL
Температура, °С
т (т') М (М') Е
L — SbSI + SbIз
L1 — L2 + «1 Ь1 — L2 + «2 + Ь
L — ЬТ-Си! + р +SЬL
45 7
34 (6)
97 93 15 (93) 20 (87)
327 168 167 493 318 165
Кривая на рис. 3
Равновесие
Температурный интервал, °С
тМ (т'М') км (КМ') е1М М'Е
е2Е
езЕ
L1 — L2 + «1
493-318 340-318 327-318 318-165 168-165 167-165
линия при 318 °С отвечает нонвариантной мо-нотектической реакции Ц — Ь2 + а2 + р (табл. 2). После этой реакции в системе образуется трехфазная область Ь2 + а2 + р. При 280 °С происходит фазовый переход а2 — ЬТ-Си1, вследствие чего формируется фазовая область Ь2 + р + ЬТ-Си1.
Кристаллизация всех образцов в системе заканчивается при 165 °С нонвариантной эвтектической реакцией (Е) и образованием трехфазной смеси р + ЬТ-Си! + БЬ13.
Система [A]-SbSI (рис. 5). Этот политермический разрез расположен в области несмешиваемости Ц + Ь2 в интервале составов 0-40 мол. % 8ЬБ1, и процессы кристаллизации в нем протекают по монотектическим реакциям (рис. 3, сопряженные кривые тМК и т'М'К'). В ходе этих процессов образуются трехфазные области Ц + Ь2 + Ц + Ь2 + а2, Ц + Ь2 + ЬТ-Си1 и Ц + Ь2 + р. В сплавах, богатых 8ЬБ1, кристаллизация этого соединения сначала происходит из жидкого раствора, а затем продолжается по монотекти-ческой реакции Ц — Ь2 + 8ЬБ1. Все сплавы подвергаются нонвариантной монотектической реакции (т) при 318 °С и полностью кристаллизу-
60 40 шо1%
Рис. 4. Т-х фазовая диаграмма системы Си!-[В]
40 60 шо1%
Рис. 5. Т-х фазовая диаграмма системы [A]-SЬSI
е
3
3
Конденсированные среды и межфазные границы / Condensed Matter and Interphases 2021;23(2): 236-244 П. Р. Мамедли и др. Оригинальные статьи
ются в результате нонвариантной эвтектической реакции при 165 °С.
На рис. 6 представлены кривые ДТА нагревания выборочных отожженных образцов вдоль граничной квазибинарной системы Си1-8Ь81 и вышеуказанным внутренним разрезам. Сопоставление этих кривых с соответствующими Т-х диаграммами (рис. 2, 4, 5), проекцией поверхности ликвидуса (рис. 3) и таблицей показывает, что они довольно точно отражают характер и температуры протекающих в системе процессов.
4. Заключение
Впервые исследованы фазовые равновесия четверной системы Си-8Ь-8-1 в интервале составов Си1-8Ь81-8Ь13. Были построены ряд политермических сечений фазовой диаграммы, включая граничную систему Си1-8Ь81 и Т-х проекция поверхности ликвидуса системы путем совместного анализа экспериментальных результатов и литературных данных по граничным бинарным системам. Было выявлено, что в системе образуются ограниченные твердые растворы на основе 8ЬБ1 (р-фаза) и НТ-Си1 а1- и а2-фазы), а также широкая область расслаивания. Определены типы и координаты нон- и моновариантных равновесий, а также области первичной кристаллизации фаз.
Вклад авторов
П. Р. Мамедли - экспериментальные исследования, написание оригинального проекта, выводы. В. А. Гасымов - порошковая рентгенография. Г. Б. Дашдиева - концепция исследования, раз-
работка методологии. Д. М. Бабанлы - научное руководство, рецензирование и редактирование.
Конфликт интересов
Авторы заявляют, что у них нет известных конкурирующих финансовых интересов или личных отношений, которые могли бы повлиять на работу, описанную в этой статье.
Список литературы
1. Иванов-Шиц К. И., Мурин И. В. Ионика твердого тела (в 2-х томах). СПб.: СПб ГУ; 2000;1: 616.
2. Babanly M. B., Mashadiyeva L. F., Babanly D. M., Imamaliyeva S. Z., Tagiyev D. B., Yusibov Y. A.. Some issues of complex studies of phase equilibria and thermodynamic properties in ternary chalcogenide systems involving Emf measurements. Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2019;64(13): 1649-1672. https://doi.org/10.1134/s0036023619130035
3. Peccerillo E., Durose K. Copper-antimony and copper-bismuth chalcogenides — Research opportunities and review for solar photovoltaics. MRS Energy & Sustainability. 2018;5(9): 1-59. DOI: https:// doi.org/10.1557/mre.2018.10
4. Loranca-Ramos F. E., Diliegros-Godines C. J., Silva-González R., Pal M. Structural, optical and electrical properties of copper antimony sulfide thin films grown by a citrate-assisted single chemical bath deposition. Applied Surface Science. 2018;427: 10991106. https://doi.org/10.1016Zj.apsusc.2017.08.027
5. Chetty R., Bali A., Mallik R. C. Tetrahedrites as thermoelectric materials: an overview. Journal of Materials Chemistry C. 2015;3(48): 12364-12378. https://doi.org/10.1039/C5TC02537K
Рис. 6. Кривые ДТА нагревания некоторых образцов: сплав состава 20 мол. % SbSI системы CuI - SbSI (а); сплавы с составами 30 (b) и 80 мол. % CuI (c) по разрезу CuI-[B]; и 60 мол. % SbSI (d) по разрезу [A]-SbSI
П. Р. Мамедли и др. Оригинальные статьи
6. Embden J., Latham K., Duffy N. W., Tachibana Y. Near-infrared absorbing Cu12Sb4S13 and Cu3SbS4 nanocrystals: Synthesis, characterization, and photoelectrochemistry. Journal of the American Chemical Society. 2013;135(31): 11562-11571. https:// doi.org/10.1021/ja402702x
7. Lu X., Morelli D.T., Xia Y., Zhou F., Ozolins V., Chi H., Zhou X., Uher C. High performance thermoelectricity in earth-abundant compounds based on natural mineral tetrahedrites. Adv. Energy Mater. 2013; 3(3): 342-348. DOI: https://doi.org/10.1002/ aenm.201200650
8. Ioffe A. F. Semiconductor thermoelements and thermoelectric cooling. London: Infosearch Ltd; 1957.
9. Pfitzner A. (CuI)2Cu3SbS3 : copper iodide as solid solvent for thiometalate ions. Chemistry - A European Journal. 1997;3(12): 2032-2038. https://doi. org/10.1002/chem.19970031218
10. Rubish V. M. Electric and dielectric properties of glasses of Cu-Sb-S-I system. Semiconductor Physics, Quantum electronics, and Optoelectronics. 2003;6(1): 76-80. http://dspace.nbuv.gov.ua/ handle/123456789/117961
11. Babanly M. B., Chulkov E. V., Aliev Z. S., Shevelkov A. V., Amiraslanov I. R. Phase diagrams in materials science of topological insulators based on metal chalkogenides. Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2017;62(13): 1703-1729. https://doi. org/10.1134/S0036023617130034
12. Aliyev Z. S., Musayeva S. S., Babanly M. B. The phase relationships in the Sb-S-I system and thermodynamic properties of the SbSI. Journal of Phase Equilibria and Diffusion. 2017;38(12): 887-896. DOI: https://doi.org/10.1007/s11669-017-0601-4
13. Babanly D. M., Tagiyev D. B. Physicochemical aspects of ternary and complex phases development based on thallium chalcohalides. Chemical Problem. 2018;16 (2): 153-177. https://doi.org/10.32737/2221-8688-2018-2-153-177
14. Koyasu S., Umezawa N., Yamaguchi A., Miyauchi. M. Optical properties of single crystalline copper iodide with native defects: Experimental and density functional theoretical investigation. Journal of Applied Physics. 2019;125(11): 115101. https://doi. org/10.1063/1.5082865
15. Grundmann M., Schein F-L., Lorenz M., Bontgen T., Lenzner J., Wenckstern H. Cuprous iodide - a p-type transparent semiconductor: history and novel applications. Physica Status Solidi A. 2013;210(9): 1671-1703. https://doi.org/10.1002/ pssa.201329349
16. Amalina M. N., Azilawati Y., Rasheid N. A., Rusop M. The properties of copper (I) iodide (CuI) thin films prepared by mister atomizer at different doping concentration. Procedia Engineering. 2013;56: 731736. https://doi.org/10.1016Zj.proeng.2013.03.186
17. Perera V. P. S., Tennakone K. Recombination processes in dye-sensitized solid-state solar cells with CuI as the hole collector. Solar Energy Materials and Solar Cells. 2003;79(2): 249-255. https://doi. org/10.1016/S0927-0248(03)00103-X
18. Christians J. A., Fung R. C. M., Kamat P. V. An inorganic hole conductor for organo-lead halide perovskite solar cells. Improved hole conductivity with copper iodide. Journal of the American Chemical Society. 2014;136(2): 758-764. https://doi.org/10.1021/ ja411014k
19. Onodera T., Baba K., Hitomi K. Evaluation of antimony tri-iodide crystals for radiation detectors. Science and Technology of Nuclear Installations. 20 1 8 ; 1 5 3 2 742 : 1 - 7. https://doi. org/10.1155/2018/1532742
20. Mohan D. B., Philip A., Sunandana C. S. Iodization of antimony thin films: XRD, SEM, and optical studies of nanostructured SbI3. Vacuum. 2008;82(6): 561-565. https://doi.org/10.1016/j. vacuum.2007.08.014
21. K^pinska M., Starczewska A., Bednarczyk I., Szala J., Szperlich P., Mistewicz K. Fabrication and characterisation of SbI3-opal structures. Materials Letters. 2014;130: 17-20. http://dx.doi.org/10.10Wj. matlet.2014.05.063
22. Toron B., Szperlich P., Koziol M. SbSI composites based on epoxy resin and cellulose for energy harvesting and sensors - the influence of SbSI nanowires conglomeration on piezoelectric properties. Materials. 2020;13(4): 902. https://doi.org/10.3390/ ma13040902
23. Purusothaman Y., Alluri N. R., Chandrasekhar A., Kim S. J. Photoactive piezoelectric energy harvester driven by antimony sulfoiodide (SbSI): A AVBVICVII class ferroelectric-semiconductor compound. Nano Energy. 2018;50: 256-265. https://doi.org/10.10Wj. nanoen.2018.05.058
24. Jesionek M., Toron B., Szperlich P., Binias W., Binias D., Rabiej S., Starczewska A., Nowak M., K^pinska M., Dec J. Fabrication of a new PVDF/SbSI nanowire composite for smart wearable textile. Polymer. 2019;180: 121729. https://doi.org/10.1016/j. polymer.2019.121729
25. Szperlich P., Toron B. An ultrasonic fabrication method for epoxy resin/SbSI nanowire composites, and their application in nanosensors and nanogenerators. Polymers. 2019;11(3): 479. https:// doi.org/10.3390/polym11030479
26. Shan Y., Li G., Tian G., Han J., Wang Ch., Liu Sh., Du H., Yang Y. Description of the phase transitions of cuprous iodide. Journal of Alloys and Compounds. 2009;477(1-2): 403-406. https://doi.org/10.10Wj. jallcom.2008.10.026
27. Yashima M., Xu 0., Yoshiasa A., Wada S. Crystal structure, electron density, and diffusion path of the
П. Р. Мамедли и др. Оригинальные статьи
fast-ion conductor copper iodide CuI. Journal of Materials Chemistry. 2006;16(45): 4393-4396. https:// doi.org/10.1039/B610127E
28. Rolsten R. F. Iodide metals and metal iodides. New York: John Wiley and Sons; 1961.
29. Trotter J., Zobel T. The crystal structure of SbI3 and BiI3. Zeitschrift fur Kristallographie - Crystalline Materia ls. 1966;123(1-6): 67-72. https://doi. org/10.1524/zkri.1966.123.16.67
30. Рязанцев Т. А., Вареха Л. М., Поповкин Б. А., Ляховицкая В. А., Новоселова А. В. P-T-x фазовая диаграмма системы SbI3-Sb2S3. Известия Академии наук СССР. Неорганические материалы. 1969;5(7): 2196-2197.
31. Audzijonis A., Sereika R., Zaltauskas R. Antiferroelectric phase transition in SbSI and SbSeI crystals. Solid State Commun. 2008;147(3-4): 88-89. https://doi.org/10.1016Zj.ssc.2008.05.008
32. Lukaszewicz K., Pietraszko A., Stepen' Damm Yu, Kajokas A. Crystal structure and phase transitions of the ferroelectric antimony sulfoiodide SbSI. Part II. Crystal structure of SbSI, in Phases I, II, and III. Polish Journal of Chemistry. 1997;71: 1852-1857.
33. Itoh K., Matsunaga H. A Study of the crystal structure in ferroelectric SbSI. Zeitschrift für Kristallographie - Crystalline Materials. 1980;152(1-4): 309-315. https://doi.org/10.1524/zkri.1980.152.14.309
34. Sakuma T. Crystal structure of ß-CuI. Journal of the Physical Society of Japan. 1988;57(2): 565-569. https://doi.org/10.1143/JPSJ.57.565
35. Mammadli P. R. Physico-chemical interaction of the copper and antimony iodides. Azerbaijan Chemical Journal. 2021;1: 43-49. https://doi. org/10.32737/0005-2531-2021-1-43-47
Информация об авторах
Парвин Р. Мамедли, диссертант химического факультета, преподаватель химии Французско-Азербайджанского университета, Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности, Баку, Азербайджан; e-mail: parvin. [email protected]. ORCID iD: https://orcid. org/0000-0002-8062-1485.
Вагиф А. Гасымов, к. х. н., доцент, Институт катализа и неорганической химии Национальной академии наук Азербайджана, Баку, Азербайджан; e-mail: [email protected]. ORCID iD: https:// orcid.org/0000-0001-6233-5840.
Ганира Б. Дашдиева, к. х. н., преподаватель химии, Бакинский инженерный университет, Баку, Азербайджан; e-mail: [email protected].
Дунья М. Бабанлы, д. х. н., координатор химического факультета, преподаватель Французско-Азербайджанского университета, с. н. с. Института катализа и неорганической химии Национальной академии наук Азербайджана, Баку, Азербайджан; e-mail: [email protected]. ORCID iD: https:// orcid.org/0000-0002-8330-7854.
Поступила в редакцию 16.02.2021; одобрена после рецензирования 09.04.2021; принята к публикации 15.05.2021; опубликована онлайн 25.06.2021.
