Введение
1. Структура, свойства и получение сульфида кадмия
1.1. Полупроводниковые и оптические свойства сульфида кадмия в нанокристаллическом состоянии 11
1.2. Атомная структура сульфида кадмия 18
1.2.1. Структура крупнокристаллического сульфида кадмия 18
1.2.2. Фазовые превращения в крупнокристаллическом сульфиде кадмия 24
1.2.3. Структура нанокристаллического сульфида кадмия 26
1.2.4. Способы организации некристаллических плотноупакованных структур и методы их идентификации 32
1.3. Получение наноструктурированного сульфида кадмия 38
1.3.1. Различные методы получения наноструктурированного CdS 38
1.3.2. Химическое осаждение порошков и тонких пленок сульфида кадмия из водных растворов 41
1.3.3. Самоорганизация наночастиц сульфида кадмия 44
2. Объекты исследования и экспериментальные методики .
2.1. Порошки и тонкие пленки сульфида кадмия, полученные методом химического осаждения из водных растворов (перечень образцов) 50
2.1.1. Анализ области термодинамической устойчивости различных форм существования кадмия в системе «растворимая соль кадмия комплексообразователь - щелочь - вода» 53
2.2. Рентгеноструктурные методы исследования порошков и тонких пленок ...59
2.2.1. Исследование структуры порошков методом Брэгга-Брентано 59
2.2.2. Исследование структуры порошков при термообработке in situ 62
2.2.3. Исследование структуры тонких пленок методом дифракции под скользящим лучом 64
2.2.4. Исследование структуры тонких пленок методом рефлектометрии 65
2.3. Оптическая микроскопия, электронная дифракция и микроскопия высокого разрешения 68
2.4. Методы и программы обработки экспериментальных данных 70
2.5. Аттестация образцов 71
2.5.1. Наноструктурированные порошки и пленки сульфида кадмия 71
2.5.2. Тонкие пленки сульфида кадмия на прекурсорной пленке гидроксида кадмия 73
2.5.3. Гибридные структуры типа «ядро-оболочка» Cd(OH)2@CdS 78
2.5.4. Микрочастицы наноструктурированного сульфида кадмия правильной формы 86
3 Компьютерный метод расчета дифракционных спектров наночастиц по уравнению дебая
3.1. Теоретическое обоснование метода расчета (вывод формулы Дебая) 89
3.1.1. Рассеяние на некристаллических структурах 89
3.1.2. Рассеяние на «идеальном порошке» 93
3.2. Алгоритмизация метода расчета дифракционных спектров 98
3.2.1. Моделирование наночастиц сульфида кадмия 98
3.2.2. Принцип перебора всех возможных последовательностей упаковки... 102
3.2.3. Задание различной формы частиц методом отсекающей поверхности 105
3.2.4. Оптимизация метода путем расчета функции парного распределения .. 108
3.3. Определение размеров наночастиц по формулам Шеррера и Дебая 110
Заключение к главе 3 120
4 Атомное строение пленок, порошков и иных форм наноструктурированного сульфида кадмия
4.1. Рентгеноструктурные исследования структуры порошков и тонких пленок сульфида кадмия 121
4.2. Средняя решетка неупорядоченной структуры сульфида кадмия 125
4.3. Уточнение неупорядоченной структуры и определение формы частиц путем расчета дифрактограмм по формуле Дебая 129
4.4. Результаты исследований температурной стабильности неупорядоченной структуры нано-CdS 135
4.5. Электронная дифракция на средней решетке Рвтт неупорядоченной структуры наночастиц сульфида кадмия 137
4.6. Неупорядоченная плотноупакованная структура наночастицы сульфида кадмия: данные просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения 140
Заключение к главе 4 146
Основные выводы 147
Заключение 148
Список литературы 149
