Articulo de referencia

seleniuro de indio(II)

{{cite journal |last1=Teena |first1=M. |last2=Kunjomana |first2=A. G. |title=Crystal shape engineering and studies on the performance of vapour deposited InSe platelets |journal...

El seleniuro de indio(II) (InSe) es un compuesto inorgánico formado por indio y selenio. Es un semiconductor laminar III-VI. El sólido tiene una estructura compuesta por capas bidimensionales unidas únicamente por fuerzas de van der Waals . Cada capa tiene los átomos en el orden Se-In-In-Se. [ 2 ]

Las posibles aplicaciones son transistores de efecto de campo , optoelectrónica , energía fotovoltaica , óptica no lineal , galgas extensométricas [ 2 ] y sensores de gas metanol [ 3 ] .

Formación

El seleniuro de indio(II) se puede formar mediante varios métodos diferentes. Un método para obtener el sólido a granel es el método Bridgman/Stockbarger, en el que los elementos indio y selenio se calientan a más de 900  °C en una cápsula sellada y luego se enfrían lentamente durante aproximadamente un mes. [ 4 ] Otro método es la electrodeposición a partir de una solución acuosa de sulfato de indio(I) y dióxido de selenio . [ 5 ]

Propiedades

Diagrama de politopos de seleniuro de indio(II) [ 4 ]

Existen tres politopos o formas cristalinas. β y ε son hexagonales con celdas unitarias que abarcan dos capas. γ tiene un sistema cristalino romboédrico, con una celda unitaria que incluye cuatro capas. [ 2 ]

El seleniuro de β-indio(II) se puede exfoliar en láminas bidimensionales usando cinta adhesiva. En el vacío, estas forman capas lisas. Sin embargo, al exponerse al aire, las capas se vuelven onduladas debido a la quimisorción de moléculas de aire. [ 6 ] La exfoliación también puede tener lugar en isopropanol líquido. [ 7 ]

El seleniuro de indio (II) es estable en condiciones ambientales de oxígeno y vapor de agua, a diferencia de muchos otros semiconductores. [ 2 ]

Dopaje

Las propiedades del seleniuro de indio(II) pueden variarse modificando la proporción exacta de los elementos, que actualmente es 1:1, creando vacantes. Es difícil lograr una igualdad exacta. Las propiedades pueden compensarse mediante el dopaje con elementos de transición. Otros elementos que pueden incluirse en bajas concentraciones son el boro , [ 8 ] la plata [ 9 ] y el cadmio . [ 10 ]

Referencias

  1. Teena, M.; Kunjomana, AG (abril de 2018). "Ingeniería de la forma cristalina y estudios sobre el rendimiento de plaquetas de InSe depositadas por vapor". Journal of Materials Science: Materials in Electronics . 29 (7): 5536– 5547. doi : 10.1007/s10854-018-8522-5 . S2CID 103682866 . 
  2. 1 2 3 4 Politano, A.; Campi, D.; Cattelan, M.; Ben Amara, I.; Jaziri, S.; Mazzotti, A.; Barinov, A.; Gürbulak, B.; Duman, S.; Agnoli, S.; Caputi, LS; Granozzi, G.; Cupolillo, A. (diciembre 2017). "Seleniuro de indio: una visión de la estructura de bandas electrónicas y las excitaciones superficiales" . Informes científicos . 7 (1): 3445. Código bibliográfico : 2017NatSR...7.3445P . doi : 10.1038/s41598-017-03186-x . PMC 5469805 . PMID 28611385 .  Icono de acceso abierto
  3. ^ Marvan, Petr; Mazánek, Vlastimil; Sofer, Zdeněk (2019). "Exfoliación por fuerza de corte de calcogenuros de indio y galio para aplicaciones de detección selectiva de gases". Nanoescala . 11 (10): 4310– 4317. doi : 10.1039/C8NR09294J . PMID 30788468 . S2CID 206138673 .  
  4. 1 2 Boukhvalov, Danil; Gürbulak, Bekir; Duman, Songül; Wang, Lin; Politano, Antonio; Caputi, Lorenzo; Chiarello, Gennaro; Cupolillo, Anna (5 de noviembre de 2017). "El advenimiento del seleniuro de indio: síntesis, propiedades electrónicas, estabilidad ambiental y aplicaciones" . Nanomaterials . 7 ( 11): 372. doi : 10.3390/nano7110372 . PMC 5707589. PMID 29113090 .  
  5. Demir, Kübra Çınar; Demir, Emre; Yüksel, Seniye; Coşkun, Cevdet (diciembre de 2019). "Influencia de las condiciones de deposición sobre películas delgadas de InSe nanoestructuradas". Física Aplicada Actual . 19 (12): 1404– 1413. Bibcode : 2019CAP....19.1404D . doi : 10.1016/j.cap.2019.09.008 . S2CID 203143299 . 
  6. Dmitriev, AI; Vishnjak, VV; Lashkarev, GV; Karbovskyi, VL; Kovaljuk, ZD; Bahtinov, AP (marzo de 2011). "Investigación de la morfología de la superficie de van der Waals del monocristal de InSe". Física del Estado Sólido . 53 (3): 622– 633. Bibcode : 2011PhSS...53..622D . doi : 10.1134/S1063783411030085 . S2CID 121113583 . 
  7. Petroni, Elisa; Lago, Emanuele; Bellani, Sebastián; Boukhvalov, Danil W.; Politano, Antonio; Gürbulak, Bekir; Duman, Songül; Prato, Mirko; Gentiluomo, Silvia; Oropesa-Núñez, Reinier; Panda, Jaya-Kumar; Toth, Peter S.; Del Río Castillo, Antonio Esaú; Pellegrini, Vittorio; Bonaccorso, Francesco (junio de 2018). "Escamas de seleniuro de indio exfoliadas en fase líquida y su aplicación en la reacción de evolución de hidrógeno". Pequeño . 14 (26) 1800749. arXiv : 1903.08967 . doi : 10.1002/smll.201800749 . PMID 29845748 . S2CID 44172633 .  
  8. Ertap, Hüseyin; Karabulut, Mevlut (5 de diciembre de 2018). "Propiedades estructurales y eléctricas de monocristales de InSe dopados con boro". Materials Research Express . 6 (3): 035901. doi : 10.1088/2053-1591/aaf2f6 . S2CID 105206868 . 
  9. Gürbulak, Bekir; Şata, Mehmet; Dogan, Seydi; Duman, Songul; Ashkhasi, Afsoun; Keskenler, E. Fahri (noviembre de 2014). "Caracterizaciones estructurales y propiedades ópticas de semiconductores de InSe e InSe:Ag cultivados mediante la técnica de Bridgman/Stockbarger". Physica E: Sistemas de baja dimensión y nanoestructuras . 64 : 106–111 . Bibcode : 2014PhyE...64..106G . doi : 10.1016/j.physe.2014.07.002 .
  10. Evtodiev, Igor (2009). "Absorción excitónica de la luz en heterouniones Bi 2 O 3-InSe" .