Введение
Глава 1. Литературный обзор 11
1.1. Основные физико-химические свойства GaAs, CdS 11
1.1.1. Кристаллохимические свойства 11
1.1.2. Электрофизические и оптические свойства 14
1.1.3. Получение GaAs и CdS 22
1.2. Поверхностные свойства GaAs, CdS 25
1.2.1. Структура и химический состав поверхности 25
1.2.2. Адсорбционные свойства поверхности 33
1.3. Твердые растворы типа АШВУ-АПВУІ. Система GaAs-CdS 39
1.4. Применение GaAs, CdS в сенсорах газов. Сенсоры на аммиак 42
1.5. Методы квантово-химических расчетов 45
1.5.1. Метод Хюккеля (МОХ) 45
1.5.2. Расширенный метод Хюккеля (РМХ) 47
1.5.3. Метод ССП-Х„ 50
1.5.4. Основные квантово-химические расчетные методы, используемые в программе HyperChem 51
1.6. Моделирование адсорбции газов на твердой поверхности 53
1.7. Выдыхаемый газ: состав, анализ, медицинская диагностика 56
Глава 2. Экспериментальная часть 59
2.1. Исследуемые объекты и их получение 59
2.1.1. Синтез твердых растворов системы GaAs-CdS в виде порошков.59
2.1.2. Получение тонких пленок на основе соединений GaAs, CdS 61
2.2. Идентификация твердых растворов 63
2.2.1. Рентгенографический анализ 63
2.2.2. Метод спектроскопии комбинационного рассеяния 65
2.3. Исследование кислотно-основных свойств в жидких средах 65
2.3.1. Определение рН-изоэлектрического состояния 66
2.3.2. Исследование кислотно-основных свойств методом механохимии 61
2.4. Измерение адсорбции методом пьезокварцевого микровзвешивания...68
2.5. Термодесорбционные измерения масс-спектрометрическим метод ом...69
2.6. Метод ИК-спектроскопии 71
Глава 3. Компьютерное моделирование и квантово-химический расчет ...72
3.1. Компьютерное моделирование и квантово-химический расчет
кристаллических решеток GaAs, CdS и (GaAs)x(CdS)i.x 72
3.1.1. Построение кристаллической решетки сульфида кадмия и расчет ее характеристик с использованием программы HyperChem...72
3.1.2. Построение кристаллической решетки арсенида галлия и квантово-химический расчет ее характеристик с использованием компьютерной программы HyperChem 73
3.1.3. Построение кристаллической решетки твердого раствора
(GaAs)x(CdS)i.x в компьютерной программе HyperChem 74
3.2. Квантово-химический расчет энергетических характеристик молекул 02, СО, С02, NH3 и кристаллических кластеров GaAs, CdS, (GaAs)0,25( CdS)0;75-76
3.3. Компьютерное моделирование адсорбции молекул 02, СО, С02,
NH3 на поверхности кластеров GaAs, CdS, (GaAs)x(CdS)i.x 77
Глава 4. Результаты эксперимента и их обсуждение
4.1. Идентификация твердых растворов 79
4.1.1. Кристаллографические свойства системы (GaAs)x(CdS)i.x 79
4.1.2. КР спектроскопия системы GaAs-CdS 86
4.2. Кислотно-основные свойства компонентов системы GaAs-CdS 90
4.3. Адсорбционные свойства компонентов системы GaAs-CdS 97
4.3.1. Адсорбция NH3 и СО на CdS и (GaAs)x(CdS)bx 97
4.3.2. Основные закономерности изменения физико-химических свойств GaAs, CdS и твердых растворов на их основе в результате адсорбции NH3 и СО 107
Глава 5. Результаты компьютерного моделирования и их обсуждение 109
5.1. Результаты построения кристаллических решеток GaAs, CdS и (GaAs)x(CdS),.x 109
5.2. Результаты квантово-химических расчетов энергетических уровней молекул О2, СО, СО2, NH3 и кластеров с кристаллическими решетками GaAs, CdS, (GaAs)x(CdS),.x 114
5.3. Результаты компьютерного моделирования адсорбции 02, СО, СО2, NH3 на поверхности кристаллических кластеров GaAs, CdS,
(GaAs)o,25( CdS)o,75 127
Выводы 135
Библиографический список
