автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.03, диссертация на тему:Исследование коррозии металлсодержащих халькогенидных стекол методами вольтамперометрии и эквивалентометрии

кандидата химических наук
Румянцев, Виктор Александрович
город
Калининград
год
2006
специальность ВАК РФ
05.17.03
цена
450 рублей
Диссертация по химической технологии на тему «Исследование коррозии металлсодержащих халькогенидных стекол методами вольтамперометрии и эквивалентометрии»

Автореферат диссертации по теме "Исследование коррозии металлсодержащих халькогенидных стекол методами вольтамперометрии и эквивалентометрии"

На правах рукописи

ИССЛЕДОВАНИЕ КОРРОЗИИ МЕТАЛЛСОДЕРЖАЩИХ ХАЛЬКОГЕНИДНЫХ СТЕКОЛ МЕТОДАМИ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИИ И ЭКВИВАЛЕНТОМЕТРИИ

05.17.03 — Технология электрохимических процессов и защита от коррозии

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Калининград - 2006

Работа выполнена в Российском государственном университете имени Иммануила Каша

Научный руководитель - доктор химических наук, профессор

Фунтиков Валерий Алексеевич

Официальные оппоненты:

- доктор химических наук, профессор Васильев Владимир Юрьевич

кандидат химических наук, доцент Спежкин Василий Анатольевич

Ведущая организация Самарский государственный технический университет

Защита состоится « 4 » ОА^/пл 2006 г. в /¿ТОСчасов на заседании

диссертационного совета К 212.084.08 при Российском государственном университете имени Иммануила Канта по присуждению учёной степени кандидата химических наук по адресу:

236040, г. Калининград, ул. Университетская, д. 2, ауд. 215.

Отзывы на автореферат направлять по адресу:

236040, г. Калининград, ул. Университетская, д. 2, Российский государственный университет имени Иммануила Канта, факультет биоэкологии, кафедра химии.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета (236040, г. Калининград, ул. Университетская, д. 2)

Автореферат разослан « / » слмГл <ул<? 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Мямниа А. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. На протяжении многих десятков лет проблема коррозии металлов была и остается одной из основных в современной химии. Количество научных работ, посвященных самым -разным-аспектам исследования коррозии и методам борьбы с ней, с каждым годом постоянно увеличивается. Вместе с тем очень мало уделяется внимания проблемам коррозии в химически агрессивных средах и проблемам электрохимической коррозии кристаллических полупроводниковых сплавов, без которых немыслим прогресс в современной электронике и оптике. Практически отсутствуют работы, посвященные химической и электрохимической коррозии стеклообразных полупроводников. Здесь, помимо проблем самой коррозии, свой отпечаток накладывает специфика объекта исследования. Достаточно лишь сказать, что до сих пор нет четкого определения понятия стекла и нет единой теории его строения.

Интерес к халькогенидным полупроводниковым стеклам возник уже достаточно давно. Широкий поиск в этом направлении сильно стимулировался интересом к средам, прозрачным в инфракрасной области спектра, средам для записи информации, а также их отличительными свойствами, например, существованием двух состояний проводимости. Халькогенидные полупроводниковые стекла широко используются в инфракрасной оптике, лазерной технике, в системах копирования бумажных носителей информации, в стекловолоконной связи. Кроме этого, они являются весьма перспективными материалами для создания оптических запоминающих устройств нового поколения.

Химические и электрохимические методы могут дать информацию о строении стекол, не вполне доступную физическим методам. Это должно быть ясно исходя из структурной ультрамикронеоднородности стекол на уровне среднего порядка, блочной структуры стекол. Блоки нанометрических размеров, или наноструктуры, в стеклах не обладают геометрическим порядком и вследствие этого для их исследования лучше должны подойти не физические, а химические методы. Нами предложено переместить акцент в направлении применения данной группы методов для исследования халькогенидных стекол. Ни один из вольтамперометрических методов ранее не применялся для исследования стеклообразных объектов.

Цели и задачи исследования. Цель данной работы - исследование характеристик процессов химической и электрохимической коррозии халькогенидных стекол и экспериментальное подтверждение

микронеоднородного строения стекол ранее не применявшимися химическими и электрохимическими методами.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие главные задачи:

1. Показать возможность использования вольтамперометрии и эквива-лентометрии для исследования процессов химической »--электрохимической коррозии стеклообразных полупроводников и проведения физико-химического анализа тройных стеклообразных систем на примере селенидных и теллуридных металлсодержащих стекол и стеклокристаллов.

2. Разработать методики и подобрать условия химического и электрохимического селективного вытравливания из стеклообразной сетки отдельных наноструктур в процессе химической и электрохимической коррозии халькогенидных стекол.

3. Выявить возможные связи и закономерности между полученными экспериментальными вольтамперометрическими и эквивалентометри-ческими коррозионными характеристиками и качественным и количественным составом металлсодержащих халькогенидных стекол.

Научная новизна. Главные элементы новизны в диссертации:

1. Впервые методами эквивалентометрии, твердофазной и настовой вольтамперометрии исследован характер химического и электрохимического растворения стеклообразных полупроводников в процессе их коррозионного разрушения.

2. Впервые показана возможность проведения физико-химического анализа полупроводниковых стекол в широком диапазоне составов с помощью вольтамперометрии. Установлена зависимость между составом стекол и вольтамперометрическими и эквивалентом етрическими характеристиками их коррозионного разрушения в агрессивных средах.

3. Впервые установлена корреляция между концентрационными зависимостями вольтамперометрических и эквивалснтометрических характеристик процесса коррозии стекол халькогенидных1 систем и особенностями их диаграмм состояния.

Основные защищаемые положения.

1. Методы вольтамперометрии и эквивалентометрии .. могут использоваться для оценки коррозионных характеристик халькогенидных стекол и проведения их физико-химического анализа.

2. Разработанные твердофазная и настовая технологии вольтамперометрического исследования процесса электрохимической коррозии позволяют проводить вольтамперометрический анализ как низкоомных, так и высокоомных полупроводниковых стекол.

3. При химической и электрохимической коррозии металлсодержащих халькогенидных стекол происходит селективное вытравливание

наноструктур на основе однотипных структурных элементов, связанных с элементными веществами и их устойчивыми соединениями. В областях эвтектических составов у халькогенидных стекол наблюдается смена структурно-химических особенностей наноструктур, из которых состоят их стеклообразные сетки.

-------Практическая значимость.

1. Установленные эквивалентометрические характеристики коррозии тройных таллийсодержащих халькогенидных стекол позволяют определить наиболее вероятные механизмы их химического коррозионного растворения в агрессивных средах. Полученные данные могут быть использованы при разработке химических методов обработки поверхности халькогенидных стекол, которые применяются для изготовления фоторезисторов, носителей информации, элементов копировальных устройств, стекловолоконной оптики, оптических фильтров и т. д.

2. Полученные коррозионные вольтам пером етрические характеристики тройных таллий- и медьсодержащих стекол могут быть использованы при конструировании ионоселективных и других электрохимических датчиков на основе халькогенидных стекол.

3. Разработанные вольтамперометрические и эквивалентометрические методы исследования могут быть использованы как для получения структурно-химической информации о строении стекол, так и при соответствующей автоматизации для применения в процессах обработки и контроля качества поверхности стеклообразных полупроводников.

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты работы были доложены и обсуждены на постоянных научных семинарах Калининградского государственного университета (2001-2002 гг.), на \ГШ межвузовской научной конференции профессорско-преподавательского состава (2001, Калининград), на XIX Международной конференции по аморфным и микрокристаллическим полупроводникам (2001, Ницца, Франция), на XIX Международном конгрессе по стеклу (2001, Эдинбург, Шотландия), на I Амурской межрегиональной научно-практической конференции (2001, Благовещенск), на XIII Международном симпозиуме по неорганическим стеклам ^ЖЮ (2002, Пардубице, Чехия), на Ш-У Международной конференции молодых ученых и студентов (20022004 гг., Самара), на конференции по некристаллическим неорганическим материалам СОЖЛМ-2003 (2003, Бонн, Германия), на V Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды «ЭКОАНАЛИТИКА-2003» с международным участием (2003, Санкт-Петербург), на Международной научной конференции, посвященной 90-летию высшего рыбохозяйственного образования в России «Инновации в

науке и образовании - 2003» (2003, Калининград), на конференции, посвященной памяти Норберта Крайдла NTCMC-2004 (2004, Тренчин, Словакия).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 19 печатных работ.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и списка цитируемой литературы. Работа изложена на 126 страницах, включает 14 таблиц и 38 рисунков. Список литературы насчитывает 130 наименований отечественных и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Введение

Обосновывается выбор .темы, ее актуальность, приводятся общие сведения о работе: цель и задачи исследования, научная новизна, практическое , значение, основные защищаемые положения, апробация результатов, структура и объем диссертации, публикации.

Глава 1 Литературный обзор

В главе проанализированы и обобщены имеющиеся литературные данные о природе стеклообразного состояния диэлектриков и полупроводников, об особенностях строения оксидных и халькогенидных стекол, рассмотрены диаграммы состояния и области стеклообразования металлсодержащих теллуридных и селенидных систем, в частности ТЮе-Те, Tl-As-Te, Cu-As-Te, Cu-As-Se, Tl-As-Se, Tl-As-Se-Te. Для указанных систем систематизированы и представлены данные об имеющихся соединениях, фазах, компонентах, эвтектиках и условиях их существования; рассмотрены наиболее важные частные квазибинарные и неквазибинарные сечения. Кратко приведены условия синтеза стекол и указаны области составов на диаграммах состояния, где они образуются.

Тройные стеклообразующие халькогенидные системы с большими областями стеклообразования, как правило, являются эвтектическими системами. Данный факт можно объяснить с помощью эвтектоидной модели стеклообразного состояния вещества, согласно которой даже одноэлементное стеююобразующее вещество, например селен, самосогласованно переходит в стеклообразное состояние по эвтектическому механизму за счет возрастания компонентности охлаждаемого расплава. Стабильные и метастабилыше компоненты должны образовывать наноструктуры с топологическим порядком. Подводя итог вышесказанному можно ожидать селективное вытравливание наноструктур в процессе химической и электрохимической коррозии.

В этой же главе проведен комплексный анализ и систематизация имеющейся литературной информации по кинетике химического растворения и коррозии халькогенидных стекол. Особое внимание уделено явлениям и процессам, происходящим на поверхности халькогенидных стекол во время селективного растворения. Рассмотрены вопросы, -связанные - с вольтамперометрическим исследованием халькогенидных стекол. Изложена сущность и особенности выбранных для проведения эксперимента методов электрохимического анализа твердофазных объектов - локального электрохимического анализа и вольтамперометрии с использованием пастового электрода.

Классические вольтамперометрические методы разрабатывались главным образом для анализа веществ, находящихся в растворенном состоянии. Исследование твердофазных объектов целесообразно осуществлять иными физическими и физико-химическими методами анализа, поскольку твердые вещества - чрезвычайно сложные объекты исследования и анализа. Один из подходов к анализу твердого тела -электрохимический анализ. Особенность локального электрохимического анализа (ЛЭА) состоит в том, что он позволяет локализовать электрохимический процесс на любом заданном участке поверхности твердофазного объекта и минимизировать контролируемый участок до точечных размеров. Весьма перспективно использование метода ЛЭА в исследовании высокопроводящих полупроводниковых структур. В диссертации впервые применена модифицированная технология локального электрохимического анализа для исследования низкоомных полупроводниковых стекол. Широкие возможности открывает также применение в вольтамперометрии электродов из углеродных материалов в качестве индикаторных электродов. Угольный настовый электроактивный электрод (УПЭЭ) широко используется для исследования и фазового анализа твердых соединений, но для анализа электропроводящих стекол он ранее не применялся.

Глава 2 Эквивалентометрия таллийсодержащих халькогенидных стекол

Во второй главе описаны материалы и методы исследования, представлены впервые полученные нами результаты эквивален-тометрического коррозионного исследования трех- и четырехкомпо-нентных халькогенидных систем: "П-Аз-Бе и П-Ая-Бе-Те.

Для оценки химической стойкости стекол, а также для установления механизма их взаимодействия с агрессивными средами использован метод эквивалентометрии. Меняя тип агрессивных растворов можно получать взаимно дополняющую информацию о строении стекол и поликристаллов и о составе их фрагментов. Применение эквивалентометрии для оценки

характера среднего порядка в стеклах, несмотря на их нссггехиометричность, показало перспективность данного метода. Приведена разработанная и апробированная на более чем двадцати образцах методика эквивалентометрии металлсодержащих халько-генидных стекол. Селективное коррозионное травление образцов проводили в 0,94 н растворе КОН. Выбор травителя и определение его концентрации определялся условиями эксперимента, а также основывался на имеющихся литературных данных по растворению селенидов и теллуридов. Также учитывалась скорость растворения и возможность предсказания продуктов коррозии. Так как в результате растворения образцов образовывались окрашенные растворы, для регистрации точки эквивалентности использовался инструментальный метод -потенциометрическое титрование. Кривые титрования снимались с помощью стандартного рН-метрического электрода и хлорсеребряного в качестве электрода сравнения. Масса образца до и после растворения определялась на аналитических весах с точностью до ±0,0001 г. В среднем растворялось 10-15 мг образца. Время растворения образцов колебалось от 7 минут до 2 недель в зависимости от состава стекол и скорости растворения. Молярная масса химических эквивалентов рассчитывалась по формуле: • ■.-...

•■'■у' ХЭ= Дт / (Уо - V)) • N.

где Ат - убыль массы образца; Уо - объем титранта, затраченного на ттрование порции раствора, в котором будет растворяться стекло; VI -объем титранта, затраченного на титрование раствора, оставшегося после травления в нем стекла; N - нормальность титранта.

Наибольший интерес представляют результаты исследования химического эквивалента стекол системы Я-Ая—Бе по сечениям АБгЗеэ— ТЬБе и АБгЗез-И. Полученные результаты указывают на немонотонное изменение молярных масс химических эквивалентов стекол в зависимости от состава с максимумом на соединении ИА^ег (рисунок 1). Это говорит о том, что исследуемые образцы стекол имеют микронеоднородное строение, и в зависимости от состава происходят структурные изменения на уровне нанометрических размеров. Расчет теоретических значений молярных масс химических эквивалентов стекол (ХЭ™1') производился следующим образом. Структурно-химический состав стекол исследуемой системы представляется в виде структурных вкладов трех соединений: АБгЗез, "ПАзБег и Т123е. Предполагается, что в процессе коррозии растворяются или не растворяются наноструктуры, наличие которых, с большой долей уверенности, можно допустить исходя из предполагаемого структурно-химического состава.

Следовательно, возможны четыре механизма растворения стекол системы П-Ав-Бе:

1) ХЭГеор. Вытравливаются наноструктуры на основе соединений АягБез, Т1АзБе2 и Т^Бе (стекла полностью растворяются).

2) ХЭ?*°Р. Вытравливаются только наноструктуры на основе соединений ЛЗАаБеалЛЗгЗе^В осадок выпадает АвгБез.

3) ХЭ™ор. Вытравливаются только наноструктуры на основе соединения АвгБез и ТЬБе. В осадок выпадает ПАяБег.

4) ХЭ4теор. Вытравливаются только наноструктуры на основе соединения АвгБез и "ПАзБег. В осадок выпадает ТЬБе.

Непосредственный расчет величин ХЭ,теор производился по аддитивной схеме как средневзвешенное парциальных значений для составных частей стеклообразной сетки (в данном случае Аз2Бе3, Т12Бе, и Т1АвБе2). Теоретические парциальные , значения ХЭ составных частей стекла находятся по соответствующим реакциям растворения в растворе щелочи. Приводим примеры таких реакций:

АвгБез + 6КОН = К3АзБе3 + КзАвОз + ЗН20, Т12Бе + 2КОН = К2Бе + 2ТЮЩ, гПАвБег + 8КОН = КзАэБез + КзАбОз + К2Бс + 2Т10Щ + ЗН20. Построена концентрационная зависимость теоретических и экспериментальных величин молярной массы химических эквивалентов стекол системы А52Без-Т12Бе. Направление хода концентрационной кривой (рисунок 1) позволяет определить наиболее вероятный механизм химической коррозии стекла, подтвердить его определенный структурно-химический состав или выявить смену структурно-химических особенностей наноструктур, из которых состоят их стеклообразные сетки.

Вполне ясно просматривается четкая корреляция между точками экстремума концентрационной кривой и диаграммы состояния А^Без-Т12Бе. Максимум концентрационной зависимости ХЭ соответствует точке дистектики диаграммы состояния, связанной с соединением НАвБег. Точка эвтектики на диаграмме состояния Аз2Без-Т12Бе, соответствующая составу 25 мол.% Т12Бе, коррелирует с минимумом концентрационной кривой ХЭ, где происходит смена механизма растворения стеклообразных образцов. На основе серии проведенных опытов, а также сравнения экспериментальных и теоретических величин ХЭ установлено, что селективно вытравливаются наноструктуры на основе соединений Аз2Без, НАвБег и Т12Бе (линия ХЭ^, рисунок 1) (0-50 мол.% Т12Бе), Т1А$Бе2 и Т12Бе (линия ХЭг™", рисунок 1), А2>2Бе3 и Т12Бе (линия ХЭ3теор, рисунок 1). Для 4-го механизма (линия ХЭ4Теор, рисунок 1) предполагается выпадение в осадок соединения Т12Бе. Из рисунка 1 понятно, что от 0 до примерно состава эвтектики (25-30 мол.% Т12Бе) вытравливается преимущественно

селенид мышьяка, а от эвтектики до 50 мол.% Т^Бе доминирует растворение фрагментов тройного соединения таллия ТЬД^Бе^.

Т,°С А528е3-Т128е

МОЛ.%

Осадок 1 Взвесь |

ПАэБег Т128е

Рисунок 1 — Диаграмма состояния (фрагмент в области стеклообразования) и концентрационная зависимость экспериментальной и теоретических величин молярной массы химических эквивалентов стекол системы АзгБез-ТЬБе, соответствующих реакции растворения указанных объектов в 0,94 н растворе КОН

Полученные результаты говорят о том, что стекла растворяются по различным механизмам в зависимости от их принадлежности по составу к доэвтектическим и послеэвтектическим сплавам, что связывается с разным типом упорядочения на уровне среднего порядка. Следовательно, эквивалентометрия может быть использована для исследования коррозионных характеристик халькогенидных стекол и для оценки структурно-химического состава стеклообразных сплавов.

Глава 3 Вольтамперометрия таллий- и медьсодержащих халькогенидных стекол

Третья глава содержит разработанные нами методические основы вольтампсрометрического исследования массивных образцов стеклообразных веществ и пасговой технологии вольтамперометрии стекол.

--Здесь—представлены—результаты—изучения халькогенидных таллий- и медьсодержащих стеклообразных систем с использованием данных методик.

Получены и проинтерпретированы результаты вольтампе-рометрического коррозионного исследования более пятидесяти стекол, кристаллов и стеклокристаллов шести металлсодержащих халькогенидных систем: ТЮе-Те, И-Аэ-Те, Т1-АБ-8е (сечение АвгБез-ТЬБе), И-АБ-Бе-Те (сечение ЛАзБег-ПАзТег), Си-Аз-Те, Си-АБ-Эе. Вольтамперограммы снимались в трехэлектродной ячейке на фоне 0,3 М раствора №2НР04 при оптимальной скорости развертки потенциалов 0,4 В/мин. Разность потенциалов задавалась относительно каломельного электрода сравнения (н.к.э.). Фон выбран на основе детального изучения литературной информации, с учетом взаимодействия с исследуемыми образцами (образец не должен растворяться в отсутствии тока) и характеристик образующихся на поверхности электрода осадков и пленок. Типичные вольтамперные кривые халькогенидных стекол, снятые в различных режимах поляризации, представлены на рисунке 2.

400

200

I, мкА

I, мкА

-2 -1 О -4-1 +2 -Ч

Е,В " '1

О -1

Е,В

Рисунок 2 - Типичные вольтамперограммы халькогенидных стекол

Наиболее важным с точки зрения электрохимического коррозионного растворения является направление поляризации -2 ... +2 В.

В этом широком диапазоне поляризации на поверхности исследуемого образца сначала селективно восстанавливаются компоненты стекол, о чем свидетельствуют соответствующие видимые эффекты - выпадение осадка и изменение цвета раствора вблизи поверхности образца, а затем происходит ступенчатое окисление продуктов восстановления. Вследствие этого целесообразно разбиение этой области поляризации на несколько частей, что позволяет исключить из рассмотрения дополнительные пики тока и облегчает интерпретацию вольтамперограмм.

Снятие вольтамперных кривых проводилось поэтапным расширением диапазона поляризации от 0 ... +2 В до -2 ... +2 В с интервалом 0,5 В. Измерение высоты пиков тока осуществлялось единообразно (рисунок 3), что позволило сравнивать полученные кривые друг с другом.

I, мкА

Рисунок 3 - Способ замера высоты пиков тока на характерной вольтамперной кривой

халькогенидных стекол

В качестве примера можно привести график зависимости высоты максимума тока на вольтамперной кривой в диапазоне поляризации от -2 до +2 В для стеклообразного селена от его концентрации в угольной пасте (рисунок 4).

Сравнение и тщательный анализ большого массива данных, а также очевидная зависимость количества и высоты пиков тока от концентрации элекгроактивного вещества и состава образцов, дало возможность строить концентрационные кривые и делать соответствующие выводы.

Л1щкс> МК'А

2,0

©(Se), масс.%

Рисунок 4 - Зависимость высоты пика тока Д1щ£с на вольтамперограммах от содержания селена в угольной пасте oo(Se)

Стеклообразные и кристаллические сплавы системы Tl-As-Te обладают достаточно высокой проводимостью, поэтому для их анализа использована модифицированная технология локального электрохимического анализа. Состав стекол был представлен в достаточно широком диапазоне, охватывающем практически всю область стеклообразования: AsTei^.,.б^Т1о,75...2,5- В зависимости от состава исследуемых образцов и диапазона изменения потенциалов на вольтамперных кривых проявилось от одного до пяти максимумов тока, связанных с различными электрохимическими реакциями, протекающими на поверхности стекол и кристаллов (таблица 1).

Сравнительный анализ данных, полученных с этой и других систем, обнаружил некоторые общие закономерности. Например, количество пиков тока на вольтамперограммах растет с увеличением диапазона развертки потенциалов с 0 ... +2,0 В до -2,0 ... +2,0 В, что связано с предшествующими окислительно-восстановительными процессами компонентов поверхности стекла. Кристаллические образцы данной тройной системы составов ТЬАБгТез, ТЬ-АвгТез, ТТбА^Тез, TljAsjTes проявляют ничтожно малую электрохимическую активность, что и следовало ожидать исходя из их элементного состава и строения.

Таблица 1 Величины потенциалов поляризации (±0,01В), соответствующие максимумам тока на вольтамперограммах стекол и кристаллов системы TI-As-Te (0,4 В/мин, развертка потенциалов от -2 до +2 В 0,3 М NaJlPO-i)__

Состав E MUKC> В E макс? В F3 В Ермаке» В F5 R D ыакс» 1

AsTei,5Tlo,75 (ст.) -0,80 - -0,09 +0,27 +0,76

AsTei,67Tlo,33(cT.) -0,78 -0,44 - +0,22 41,00

AsTez.oTli,o(cT.) -0,71 - -0,21 +0,28 +0,80

AsTe2,25Tli,5(cT.) -0,92 - -0,04 +0,27 +0,73

AsTe3.5Tli,5(cT.) -0,81 - +0,07 +0,19 +0,82

AsTe4,iTl2.5(cT.) -0,79 - -0,04 +0,30 +0,75

AsTe6i5Tl2,5(cT.) -0,76 - -0,04 +0,21 +0,77

Tl3As2Te3 (кр.) -0,80 -0,48 -0,13 - -

Tl3As2Te3 (кр.) -0,93 - -0,19 - -

Tl6As2Te3 (кр.) -1,02 -0,40 - - -

Tl5As2Te5 (кр.) -0,78 - -0,20 - -

Сеяеносодержащие халькогенидные стекла имеют достаточно низкую электропроводность и поэтому относятся к так называемым высокоомным стеклам. Вольтамперометрия с применением модифицированного метода ЛЭА не подходит для изучения таких образцов. Поэтому для вольтамперометрического исследования хал ько гснидны х стекол этого типа нами была использована пастовая технология с применением УПЭЭ. Для того, чтобы исключить из рассмотрения пики тока, обусловленные побочными электрохимическими реакциями на поверхности пастового электрода (разложение компонентов фонового электролита, окисление частиц углерода и др.) перед проведением вольтамперометрического исследования стекол с применением пастовой технологии определена рабочая область поляризации. Её величина составила - -1,8 ... +0,9 В (н.к.э.). Строго следуя разработанной методике подготовки стеклообразных образцов к анализу и приготовления пасты, удалось получить результаты, коррелирующие с эквивалентометрическими данными и с диаграммами состояния.

Получена структурно-чувствительная информация о пиках тока для стекол системы ТЬ-Аз-Бе по хорошо описанному в литературных источниках сечению А^Без-ТЬБе. На снятых кривых при развертке потенциалов от -2 до +2 В и потенциале максимума тока -0,7 В (рисунок 5) и при развертке потенциалов от +2 до -2 В и потенциале максимума тока -1,6 В (рисунок 6) наблюдается резкое возрастание электрохимической активности стекол с увеличением содержания селенида таллия после эвтектического состава в области 25-30 мол.% Т12Бе и снижение активности после состава соединения Т1АзБе2 (50 мол.% Т12Бе). Можно

предположить, что анализируемые пики тока на вольтамперных кривых связаны с вытравливанием наноструктур на основе соединения НАяБег, что подтверждается наличием максимума тока, соответствующего составу 50 мол.% ТЬБе для сечения АвгБез-ТЬБе.

мол. % П^е

Рисунок 5 - Концентрационная зависимость максимума тока вольтамперомегрической кривой при потенциале -0,7 В (н. к. э ). Развертка потенциалов от -2 до +2 В, стекла системы Аагвез-ТЬбе

Рисунок 6 — Концентрационная зависимость максимума тока вольтамперометрической кривой при потенциале -1,6 В (н. к. э.). Развертка потенциалов от +2 до -2 В, стекла системы А&Зеэ-ТЬЗе

Электрохимическая активность исследованных образцов стекол с дои послеэвтектическими составами различна. Это говорит о том, что в областях эвтектических составов у стекол системы И-Аз-ве, а также других исследованных систем, происходит смена структурно-химических особенностей наноструктур, из которых состоят их стеклообразные сетки.

Электрохимическая активность четырехком понентной-системы—11=--

Аз-Бе-Те на примере псевдобинарного разреза ПА^е! - Т1АзТе2 также была исследована нами с помощью пастовой технологии. Получена и представлена структурно-чувствительная информация о пиках тока для стекол системы П-Ая-Зе-Те. Образцы стекол составов разреза ТЬАвЗег-ИАэТег дают ряд пиков тока в интервалах поляризации от 0; -0,5; -1; -1,5; -2 до +2 В. В направлении развертки потенциалов +2 ... -2 В на вольтамперограммах тех же стекол наблюдается пик тока при -1,6 В. Высота пиков тока изменяется нелинейно с составом стекол. Выявлена корреляция между диаграммой состояния разреза и концентрационной зависимостью максимумов тока. Например, минимум концентрационной кривой, построенной по данным пика тока вольтамперных кривых в диапазоне +2 ... -2 В при потенциале -1,6 В, практически соответствует содержанию ПАвТег от эвтектического (75 мол.%) до 100 мол.% (рисунок 7). Очевидно, что природа указанного пика тока связана с наноструктурами на основе соединения ПАвТег.

А1тах»мкА

мол.% ПАвТег

Рисунок 7 — Концентрационная зависимость максимума тока вольтамперометрической кривой при потенциале -1,6 В (н. к. э ). Развертка потенциалов от +2 до -2 В, стекла системы "ПАзЗез - Т1 АвТез

Изменение электрохимической активности образцов стекол в области эвтектических составов наблюдается также при снятии вольтамперограмм в интервале от 0 до +2 В. Только стекла, в составе которых содержится более 75 мол.% Т1АзТег, начинают давать вольтамперометрический отклик (рисунок 8), что свидетельствует о непосредственном окислении наноструктур на основе теллуридного соединения Т1А8Те2.

л1тах»мкА

мол.% ПАвТег

Рисунок 8 - Концентрационная зависимость максимума тока - вольтамперомегрической кривой при потенциале +(0,3,..0,6) В (н. к. э.).

Развертка потенциалов от 0 до+2 В, стекла системы ПАвЗез - Т1А8Те2 -

Таким образом, результаты вольтамперометрического исследования халькогенидных стекол и стеклокристаллов шести систем свидетельствуют о возможности применения метода для исследования характеристик коррозионных процессов на поверхности халькогенидных стекол.

Выводы

1. Впервые методами вольтамперометрии и . эквивалентометрии оценены коррозионные характеристики халькогенидных стекол и проведен физико-химический анализ металлсодержащих стеклообразных халькогенидных систем.

2. Разработана твердофазная технология вольтамперометрического исследования процесса электрохимической коррозии теллуридных низкоомных стекол. Показано, что характеристики вольтамперограмм стекол металлсодержащих систем Т1-С}е-Те, П-Ав-Те и Си-Аз-Те связаны с селективным вытравливанием наноструктур стекол при их коррозионном электрохимическом растворении.---------------

3. Разработана пастовая технология вольтамперометрического исследования процесса электрохимической коррозии селенидных высокоомных стекол. Установлено, что характеристики вольтамперограмм стекол металлсодержащих систем Т1-Аз-Бе по сечению АэгБез-ТЬБе и Т1-АБ-Бе-Те по сечению НАвБег-ПАзТег связаны с селективным электрохимическим вытравливанием наноструктур стекол на основе индивидуальных соединений.

4. Проведено эквивалентомерическое исследование стекол системы Т1-Аз-Бе по сечениям АвгБез-И и Л^Без-Т^Бе и осуществлен качественный анализ продуктов коррозии стекол в щелочных растворах. Установлено, что стекла системы П-Ав-Бе сечения А^Без-ТЬБе с доэвтектическими составами в результате коррозионных процессов растворяются в щелочных растворах с выпадением осадка. Стекла с более высоким содержанием Т12Бе растворяются в растворах щелочи практически без остатка.

5. Показано, что на концентрационной зависимости молярных масс химических эквивалентов стекол системы И-Ах-Бе сечения А82Без-Т12Бе при их коррозионном растворении в растворах щелочи экстремумы соответствуют стеклам в областях эвтектики и соединения ПАлБег. Сравнение экспериментальных и теоретических химических эквивалентов позволило установить области составов стекол, из которых в результате коррозионных процессов в щелочных растворах преимущественно селективно вытравливаются наноструктуры на основе соединений А52Без и ПАвБез.

6. Сопоставление вольтамперометрических и эквивалентометрических результатов исследования коррозионных процессов при химическом и электрохимическом растворении металлсодержащих халькогенидных стекол продемонстрировало вытравливание наноструктур на основе однотипных структурных элементов, связанных с индивидуальными соединениями. Полученные данные указывают на то, что в областях эвтектических составов у стекол происходит смена структурно-химических особенностей наноструктур, из которых состоят их стеклообразные сетки.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Румянцев В. А. Исследование мембран ионоселективных электродов на основе стекол систем Tl-Ge-Te и TI—As-Te методом вольтампе-рометрии // Экология. Информатика. Цивилизация: Научная конференция студентов и аспирантов КГУ: Тезисы докладов. - Калининград: Изд-во

-КГУ, 2001. - Ч. 1. -С. 4.

2. Фунтиков В. А., Румянцев В. А. Вольтамперометрическое исследование халькогенидных стекол // Повышение эксплуатационной эффективности и экологической безопасности техники и вооружения, средств производства: Материалы VIH межвузовской научной конференции.

- Калининград: Изд-во КВИ ФПС РФ, 2001. -Ч. 4. - С. 63 - 64.

3. Funtikov V. A., Rumiancev V. A. The Voltamperometry of the Glassy Semiconductors // Abstracts of 19th International Conference on Amorphous and Microcrystalline Semiconductors. — Nice, France, 2001. - Tu-P 7/6.

4. Funtikov V. A., Rumiancev V. A. The Voltamperometry of Glasses // Proceedings of XIX International Congress on Glass, Edinburgh, Scotland. -Edinburgh, 2001. - Vol. 2. - P. 722 - 723.

5. Фунтиков В. А., Румянцев В. А. Вольтамперометрия стеклообразных материалов // Проблемы географических, биологических и химических наук: Материалы постоянных научных семинаров КГУ. — Калининград: Изд-во КГУ, 2001-Ч. 1,-С. 66-69.

6. Румянцев В. А., Фунтиков В. А. Вольтамперометрия стекол систем Tl-Ge-Te и TI-As-Te // Химия и химическое образование на рубеже веков: Материалы I Амурской межрегиональной научно-практической конференции.

- Благовещенск: Изд-во БГПУ, 2001. - С. 109 - 110.

7. Фунтиков В. А, Румянцев В. А. Вольтамперометрия стекол систем Tl-Ge-Te, TI-As-Te и Cu-As-Te // Сборник научных трудов, посвященный 25-летию образования химического факультета КГУ. — Калининград: Изд-во КГУ, 2002.-С. 55-56.

8. Фунтиков В. А., Румянцев В. А. Анодная и катодная вольтамперометрия теллуридных металлсодержащих стекол // Проблемы биологических и химических наук: Материалы постоянных научных семинаров КГУ. - Калининград: Изд-во КГУ, 2002. - Ч. 1. - С. 41 - 44.

9. Фунтиков В. А., Румянцев В. А., Харланова Н. В. Вольтамперо-метрический метод количественного определения халькогенов // Проблемы биологических и химических наук: Материалы постоянных научных семинаров КГУ. - Калининград: Изд-во КГУ, 2002,-Ч. 1.-С. 44- 46.

10. Фунтиков В. А., Румянцев В. А. Новые аспекты применения вол ьтамперометрии // Актуальные проблемы современной науки: Труды III международной конференции молодых ученых и студентов. - Самара, 2002. -С. 97-98.

11. Funtikov V. A., Rumiancev V. A. The Voltamperometry of Glasses of Systems Cu-As-Te, Tl-Gc-Te and Tl-As-Te // Proceedings of XIIIth International Symposium on Non-Oxide Glasses and New Optical Classes. -Pardubice, Czech Republic, 2002. - P. 216 - 219.

12. Valery A. Funtikov & Victor A. Rumiancev. The Voltamperometry of Glasses of System TlAsSe2-TlAsTe2 // Abstracts of Conference on Non-Ciystalline Inorganic Materials, Synthesis Structure Modeling (CONCIM 2003), University of Bonn, Germany/April 8 - 12,2003. - Bonn, 2003. - P. 123.

13. Фунтиков В. А., Румянцев В. А., Харланова H. В. Вольтамперо-метрическое определение элементных селена и теллура в порошкообразных отходах полупроводниковой промышленности // Тезисы докладов V Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды «ЭКОАНАЛИТИКА-2003» с международным участием. - С.-Петербург: Бионг, 2003. - С. 355.

14. Funtikov V. A., Rumiancev V. A. Voltamperometrical investigation of telluride glasses // Bulletin of the V. Tarasov's Center of Chemotronics of Glass. - 2003. - №3. - P. 159 - 162.

15. Фунтиков В. А., Румянцев В. А. Всшьтамперометрическое исследование стекол системы Tl-As-Se-Te // Материалы международной научной конференции, посвященной 90-летию высшего рыбохозяйственного образования в России «Инновации в науке и образовании - 2003». -Калининград: Изд-во КГТУ, 2003. - С. 389.

16. Фунтиков В. А., Румянцев В. А. Эквиваленгометрическое и вольт-амперометрическое исследование стекол системы таллий-мышьяк-селен II Актуальные проблемы современной науки: Труды V международной конференции молодых ученых и студентов. - Самара, 2004. - С. 69 - 71.

17. Funtikov V. A., Rumiancev V. A. The Anodic and Cathodic Voltamperometry of Glasses of System Tl-As-Se-Te // Proceedings of the Norbert Kreidl Memorial Conference (NKMC-2004), Trencin, Slovak Republic. Glasstech. Ber. Glass Sci. Technol. - 2004. - P. 368 -371.

18. Бузулева О. В., Дулько О. А., Румянцев В. А., Фунтиков В. А. Вольтамперометрия селенидных стекол // Актуальные проблемы неорганической и аналитической химии: Межвузовский тематический сборник научных трудов. - Калининград: Изд-во РГУ им. И. Канта, 2005. - Вып.1. -С. 32-36.

19. Фунтиков В. А., Бузулева О. В., Диксене А. М., Румянцев В. А. Исследование халькогенидных стекол химическими методами И Известия КГТУ, 2005. - №7. - С. 173 - 177.

Румянцев Виктор Александрович

ИССЛЕДОВАНИЕ КОРРОЗИИ МЕТАЛЛСОДЕРЖАЩИХ

ХАЛЬКОГЕНИДНЫХ СТЕКОЛ МЕТОДАМИ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИИ И ЭКВИВАЛЕНТОМЕТРИИ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени канди дата химических наук

Подписано в печать 21.08.2006 г. Формат 60x90 Vi6-Бумага для множительных аппаратов. Ризограф. Усл. печ. л. 1,3. Уч.-изд. л. 1,2. Тираж 100 экз. Заказ 161

Издательство Российского государственного университета имени Иммануила Канта 236016, г. Калининград, ул. А. Невского, 14.

Оглавление автор диссертации — кандидата химических наук Румянцев, Виктор Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Природа стеклообразного состояния диэлектриков и полупроводников.

1.2. Особенности строения оксидных и халькогенидных стекол.

1.3. Области стеклообразования и диаграммы состояния металлсодержащих теллуридных и селенидных систем.

1.3.1. Система таллий - германий - теллур.

1.3.2. Система таллий - мышьяк - теллур.

1.3.3. Система медь - мышьяк - теллур.

1.3.4. Система медь - мышьяк - селен.

1.3.5. Система таллий - мышьяк - селен.

1.3.6. Система таллий - мышьяк - селен - теллур.

1.4. Особенности химического растворения халькогенидных стекол.

1.4.1. Химическая и коррозионная стойкость металлов и полупроводников.

1.4.2. Кинетика химического растворения стеклообразных халькогенидов.

1.4.3. Дифференцирующее растворение - химический метод фазового анализа твердых веществ.

1.4.4. Селективное растворение стекол и поликристаллов в органических и неорганических растворителях.

1.5. Вольтамперометрическое исследование халькогенидных стекол.

1.5.1. Теоретические основы и разновидности вольтамперометрии.

1.5.2. Локальный электрохимический анализ.

1.5.3. Пастовая технология вольтамперометрии.

1.5.3.1. Особенности электродов из углеродистых материалов.

1.5.3.2. Типы электродных реакций на УПЭЭ.

1.5.3.3. Применение УПЭЭ в фазовом анализе и при определении степени окисления элементов.

1.6. Краткие выводы по обзору литературы и постановка цели работы.

Глава 2. ЭКВИВАЛЕНТОМЕТРИЯ ТАЛЛИЙСОДЕРЖАЩИХ ХАЛЬКОГЕНИДНЫХ

СТЕКОЛ.

2.1. Химический эквивалент и его использование в качестве параметра для оценки особенностей строения стекол.

2.1.1. Методика эквивалентометрии халькогенидных стекол при их растворении в растворе щелочи.

2.1.2. Качественный анализ продуктов растворения стекол систем

Т1 - As - Se и TlAsSe2 - TlAsTe2 в растворе КОН.

2.2. Результаты эквивалентометрического исследования халькогенидных стекол.

2.2.1. Химический эквивалент стекол системы Т1 - As - Se.

2.2.2. Химический эквивалент стекол системы TlAsSe2 - TlAsTe2.

Глава 3. ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЯ ТАЛЛИЙ- И МЕДЬСОДЕРЖАЩИХ

ХАЛЬКОГЕНИДНЫХ СТЕКОЛ.

3.1. Методические основы вольтамперометрии стеклообразных полупроводников.

3.1.1. Методика вольтамперометрии массивных образцов стекол.

3.1.2. Методика вольтамперометрии стекол с использованием пастового электрода.

3.2. Результаты вольтамперометрического исследования халькогенидных стекол.

3.2.1. Вольтамперометрия стекол системы Т1 - Ge - Те.

3.2.2. Вольтамперометрия стекол системы Т1 - As - Те.

3.2.3. Вольтамперометрия стекол системы Т1 - As - Se (сечение As2Se3 - Tl2Se).

3.2.4. Вольтамперометрия стекол системы Т1 - As - Se - Те сечение TlAsSe2 - TlAsTe2).

3.2.5. Вольтамперометрия стекол системы Си - As - Те.'.

3.2.6. Вольтамперометрия стекол системы Си - As - Se.

ВЫВОДЫ.

Введение 2006 год, диссертация по химической технологии, Румянцев, Виктор Александрович

Актуальность работы. На протяжении многих десятков лет проблема коррозии металлов была и остается одной из основных и важнейших в современной химии. Поскольку так до сих пор и не найдено универсального действенного средства, которое раз и навсегда покончит с коррозией, эта тема нисколько не утрачивает своей актуальности.

Количество научных работ, посвященных самым разным аспектам коррозии и методам борьбы с ней, с каждым годом только увеличивается. Вместе с тем очень мало уделяется внимания проблемам коррозии в химически агрессивных средах и проблемам электрохимической коррозии кристаллических и стеклообразных полупроводниковых сплавов, без которых немыслим прогресс в современной электронике и оптике. В особенности это касается стеклообразных полупроводниковых сплавов, у которых впереди большое технологическое будущее. Очень мало работ посвящено химической коррозии стеклообразных полупроводников и практически отсутствуют работы, связанные с электрохимической коррозией указанных материалов. Здесь, помимо проблем самой коррозии, свой отпечаток накладывает специфика объекта исследования. Достаточно лишь сказать, что до сих пор нет четкого определения понятия стекла и нет единой теории его строения.

Интерес к халькогенидным полупроводниковым стеклам возник уже достаточно давно. Широкий поиск в этом направлении сильно стимулировался интересом к средам, прозрачным в инфракрасной области спектра, средам для записи информации, а также их отличительными свойствами, например, существованием двух состояний проводимости. В настоящее время, в связи с бурным развитием высоких технологий, интерес к халькогенидным стеклам усилился. Они уже нашли применение как резисторы в некоторых специальных случаях, например в качестве термисторов в управляющих схемах ядерных реакторов. Халькогенидные полупроводниковые стекла широко используются в инфракрасной оптике, лазерной технике, в системах копирования бумажных носителей информации, в стекловолоконной связи. Благодаря имеющимся у этих стекол трем замечательным свойствам - фотостимулированному изменению поглощения и показателя преломления, фотокристаллизации и различию между темновой и фотопроводимостью -это весьма перспективные материалы для создания оптических запоминающих устройств нового поколения.

До настоящего времени, в связи с практическим применением халькогенидных стекол, их исследование часто ограничивалось изучением физических свойств. Из химических свойств систематически исследована только кинетика химического растворения в растворах щелочей и отчасти в растворах окислителей, сульфидов щелочных металлов и органических веществ. Нами предложено переместить акцент в направлении применения химических и электрохимических методов для исследования стекол. Электрохимические методы анализа уже достаточно давно и заслуженно относятся к группе незаменимых и продолжают интенсивно развиваться. Интерес к этим методам, и в частности к вольтамперометрии, обусловлен тем, что электрохимические методы дают возможность сравнительно просто получить широкую информацию о кинетике электродных процессов, фазовом, элементном составе и дефектности твердых тел, о составе исследуемых растворов. Одно из наиболее ценных качеств этих методов - высокая чувствительность. В настоящее время вольтамперометрия оказалась вполне конкурентоспособной по отношению к известным физическим методам анализа, что обусловлено сравнительно низкой стоимостью одного определения, достаточной простотой и доступностью аппаратной части и качеством получаемой информации.

Вольтамперометрия относится к классическим методам исследования и включает в себя различные электрохимические методы анализа, основанные на изучении поляризационных или вольтамперных кривых, то есть кривых зависимости силы проходящего через раствор тока от напряжения между индикаторным электродом и неполяризуемым электродом сравнения. Ни один из вольтамперометрических методов ранее не применялся для исследования стеклообразных объектов.

Химические и электрохимические методы могут дать информацию о строении стекол, не вполне доступную физическим методам. Это должно быть ясно исходя из структурной ультрамикронеоднородности стекол на уровне среднего порядка, блочной структуры стекол. Блоки нанометрических размеров, или наноструктуры, в стеклах не обладают геометрическим порядком и вследствие этого для их исследования лучше должны подойти не физические, а химические методы. То обстоятельство, что химические связи между наноструктурами и внутри наноструктур не эквивалентны по энергии, приводит к возможности селективного вытравливания отдельных составных частей стекол.

Целью работы являлось исследование характеристик процессов химической и электрохимической коррозии халькогенидных стекол и экспериментальное подтверждение микронеоднородного строения стекол ранее не применявшимися химическими и электрохимическими методами.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие главные задачи:

1. Показать возможность использования вольтамперометрии и эквивалентометрии для исследования процессов химической и электрохимической коррозии стеклообразных полупроводников и проведения физико-химического анализа тройных стеклообразных систем на примере селенидных и теллуридных металлсодержащих стекол и стеклокристаллов.

2. Разработать методики и подобрать условия химического и электрохимического селективного вытравливания из стеклообразной сетки отдельных наноструктур в процессе химической и электрохимической коррозии халькогенидных стекол.

3. Выявить возможные связи и закономерности между полученными экспериментальными вольтамперометрическими и эквивалентометрическими коррозионными характеристиками и качественным и количественным составом металлсодержащих халькогенидных стекол.

Научная новизна. Главные элементы новизны в диссертации:

1. Впервые методами эквивалентометрии, твердофазной и пастовой вольтамперометрии исследован характер химического и электрохимического растворения стеклообразных полупроводников в процессе их коррозионного разрушения.

2. Впервые показана возможность проведения физико-химического анализа полупроводниковых стекол в широком диапазоне составов с помощью вольтамперометрии. Установлена зависимость между составом стекол и вольтамперометрическими и эквивалентометрическими характеристиками их коррозионного разрушения в агрессивных средах.

3. Впервые установлена корреляция между концентрационными зависимостями вольтамперометрических и эквивалентометрических характеристик процесса коррозии стекол халькогенидных систем и особенностями их диаграмм состояния.

Основные защищаемые положения:

1. Методы вольтамперометрии и эквивалентометрии могут использоваться для оценки коррозионных характеристик халькогенидных стекол и проведения их физико-химического анализа.

2. Разработанные твердофазная и пастовая технологии вольтамперометрического исследования процесса электрохимической коррозии позволяют проводить вольтамперометрический анализ как низкоомных, так и высокоомных полупроводниковых стекол.

3. При химической и электрохимической коррозии металлсодержащих халькогенидных стекол происходит вытравливание наноструктур на основе однотипных структурных элементов, связанных с элементными веществами и их устойчивыми соединениями. В областях эвтектических составов у халькогенидных стекол наблюдается смена структурно-химических особенностей наноструктур, из которых состоят их стеклообразные сетки.

Практическая значимость работы:

1. Установленные эквивалентометрические характеристики коррозии тройных таллийсодержащих халькогенидных стекол позволяют определить наиболее вероятные механизмы их химического коррозионного растворения в агрессивных средах. Полученные данные могут быть использованы при разработке химических методов обработки поверхности халькогенидных стекол, которые применяются для изготовления фоторезисторов, носителей информации, элементов копировальных устройств, стекловолоконной оптики, оптических фильтров и т. д.

2. Полученные коррозионные вольтамперометрические характеристики тройных таллий- и медьсодержащих стекол могут быть использованы при конструировании ионоселективных и других электрохимических датчиков на основе халькогенидных стекол.

3. Разработанные вольтамперометрические и эквивалентометрические методы исследования могут быть использованы как для получения структурно-химической информации о строении стекол, так и при соответствующей автоматизации для применения в процессах обработки и контроля качества поверхности стеклообразных полупроводников.

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты работы были доложены и обсуждены: на постоянных научных семинарах Калининградского государственного университета (2001-2002 гг., Калининград, Россия), на VIII межвузовской научной конференции профессорско-преподавательского состава (2001 г., Калининград, Россия), на XIX Международной конференции по аморфным и микрокристаллическим полупроводникам (2001 г., Ницца, Франция), на XIX Международном конгрессе по стеклу (2001 г., Эдинбург, Шотландия), на I Амурской межрегиональной научно-практической конференции (2001 г., Благовещенск, Россия), на ХШ Международном симпозиуме по неорганическим стеклам ISNOG (2002 г., Пардубице, Чехия), на III-V Международной конференции молодых ученых и студентов (2002-2004 гг., Самара, Россия), на конференции по некристаллическим неорганическим материалам CONCIM-2003 (2003 г., Бонн, Германия), на V Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды «ЭКОАНАЛИТИКА-2003» с международным участием (2003 г., Санкт-Петербург, Россия), на Международной научной конференции, посвященной 90-летию высшего рыбохозяйственного образования в России «Инновации в науке и образовании - 2003» (2003 г., Калининград, Россия), на конференции, посвященной памяти Норберта Крайдла NKMC-2004 (2004 г., Тренчин, Словакия), в межвузовском тематическом сборнике научных трудов «Актуальные проблемы неорганической и аналитической химии» (2005 г., Калининград, Россия).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 19 печатных работ.

Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и списка цитируемой литературы. Работа изложена на 126 страницах, включает 14 таблиц и 38 рисунков. Список литературы насчитывает 130 наименований отечественных и зарубежных авторов.

Заключение диссертация на тему "Исследование коррозии металлсодержащих халькогенидных стекол методами вольтамперометрии и эквивалентометрии"

выводы

1. Впервые методами вольтамперометрии и эквивалентометрии оценены коррозионные характеристики халькогенидных стекол и проведен физико-химический анализ металлсодержащих стеклообразных халькогенидных систем.

2. Разработана твердофазная технология вольтамперометрического исследования процесса электрохимической коррозии теллуридных низкоомных стекол. Показано, что характеристики вольтамперограмм стекол металлсодержащих систем Tl-Ge-Te, Tl-As-Te и Cu-As-Te связаны с селективным вытравливанием наноструктур стекол при их коррозионном электрохимическом растворении.

3. Разработана пастовая технология вольтамперометрического исследования процесса электрохимической коррозии селенидных высокоомных стекол. Установлено, что характеристики вольтамперограмм стекол металлсодержащих систем Tl-As-Se по сечению As2Se3-Tl2Se и Tl-As-Se-Te по сечению TlAsSe2-TlAsTe2 связаны с селективным электрохимическим вытравливанием наноструктур стекол на основе индивидуальных соединений.

4. Проведено эквивалентометрическое исследование стекол системы Tl-As-Se по сечениям As2Se3-Tl и As2Se3-Tl2Se и осуществлен качественный анализ продуктов коррозии стекол в щелочных растворах. Установлено, что стекла системы Tl-As-Se сечения As2Se3-Tl2Se с доэвтектическими составами в результате коррозионных процессов растворяются в щелочных растворах с выпадением осадка. Стекла с более высоким содержанием Tl2Se растворяются в растворах щелочи практически без остатка.

5. Показано, что на концентрационной зависимости молярных масс химических эквивалентов стекол системы Tl-As-Se сечения As2Se3-Tl2Se при их коррозионном растворении в растворах щелочи экстремумы соответствуют стеклам в областях эвтектики и соединения TlAsSe2. Сравнение экспериментальных и теоретических химических эквивалентов позволило установить области составов стекол, из которых в результате коррозионных процессов в щелочных растворах преимущественно селективно вытравливаются наноструктуры на основе соединений As2Se3 и TlAsSe2.

6. Сопоставление вольтамперометрических и эквивалентометрических результатов исследования коррозионных процессов при химическом и электрохимическом растворении металлсодержащих халькогенидных стекол продемонстрировало вытравливание наноструктур на основе однотипных структурных элементов, связанных с индивидуальными соединениями. Полученные данные указывают на то, что в областях эвтектических составов у стекол происходит смена структурно-химических особенностей наноструктур, из которых состоят их стеклообразные сетки.

Библиография Румянцев, Виктор Александрович, диссертация по теме Технология электрохимических процессов и защита от коррозии

1. Аппен А. А. Химия стекла. Л.: Химия, 1970. - 352 с.

2. Химическая энциклопедия. Т. 4. М.: Изд-во «Большая Российская энциклопедия», 1995. - 639 с.

3. Химия твердого тела / Под ред. 3. У. Борисовой. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1965.-С. 12-16.•у

4. Угай Я. А. Введение в химию полупроводников. М.: Высшая школа, 1975. -302 с.

5. Фельц А. Аморфные и стеклообразные неорганические твердые тела. М.: Мир, 1986.-С. 137-295.

6. Funtikov V. A., Minaev V. S., Timoshenkov S. Р, Popov A., Popescu М., Shpotyuk О. I. Semiconducting Chalcogenide Glass I. London: Publishing House "Academic Press", 2004.-P. 97- 137.

7. Школьников E. В. О стеклообразующей способности расплавов вблизи эвтектических составов // Физ. и химия стекла, 1987. Т. 13. - № 1. - С. 145 - 149.

8. Фунтиков В. А. Влияние химических и фазовых равновесий на средний порядок и физико-химические свойства халькогенидных стекол: Автореф. дисс. докт. хим. наук. -СПб: СПбГУ, 1999.-34 с.

9. Лакшминараянайах Н. Мембранные электроды. Л.: Химия, 1979. - С. 267 - 268.

10. Мазурин О. В., Порай-Кошиц Е. А. О принципах разработки общей теории стеклообразного состояния // Физ. и химия стекла, 1977. Т. 3. - № 4. - С. 408 - 412.

11. Шульц М. М. Стекло: Структура, свойства, применение // Соросовский образовательный журнал, 1996. Т. 4. - №3. - Режим доступа: http://www.pereplet.ru/obrazovanie/stsoros/60.html.

12. Коломиец Б. Т. Халькогенидные стекла. Энергетический спектр и структура. В кн.: Стеклообразное состояние. - Л.: Наука, 1983. - С.82 - 86.

13. Борисова 3. У. Некоторые вопросы строения халькогенидных стекол по данным измерения электропроводности. В кн.: Стеклообразное состояние. - Ереван: Изд-во Армянской ССР, 1970. - Т. V, вып. I. - С. 89 - 94.

14. Дембовский С. А. Изменение электрических свойств халькогенидных стекол при переходе в кристаллическое состояние. В кн.: Стеклообразное состояние. - Ереван: Изд-во АН Армянской ССР, 1970.-Т. V, вып. 1.-С. 100 -103.

15. Фунтиков В. А. Структурные особенности халькогенидных стекол // Физ. и химия стекла, 1993. Т. 19. - № 2. - С. 226 - 233.

16. Насиров Я. Н., Заргарова М. И., Акперов М. М. Диаграмма состояния системы GeTe TI Те // Изв. АН СССР. Неорг. Материалы, 1969. - Т. 5. - № 9. - С. 1657 - 1658.

17. Кулиева Н. А., Бабанлы М. Б., Саттар-Заде И. С. Тройная взаимная система Т12Те + Ge = 2Т1 + GeTe // Изв. АН СССР. Неорг. Материалы, 1982. Т. 18. - № 5. - С. 764 - 768.

18. Борисова 3. У., Панус В. Р., Апыхтин Н. Н., Фокина Т. С. Стекла в системе Ge -Те Т1//Физ. и химия стекла, 1979.-Т. 5.-МЗ.-С. 308 - 313.

19. Абрикосов Н. X., Банкина В. Ф., Лев Е. Я., Сысоева Л. М., Соколова Н. Ф. Исследование системы GeTe Cu2Te // Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1970. - Т. 6. - № 5.-С. 864- 867.

20. Борисова 3. У. Халькогенидные полупроводниковые стекла. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1983. - 344 с.

21. Абрикосов Н. X., Банкина В. Ф., Порецкая Л. В. и др. Полупроводниковые халькогениды и сплавы на их основе. М.: Наука, 1975. - 220 с.

22. Виноградова Г. 3. Стеклообразование и фазовые равновесия в халькогенидных системах. Двойные и тройные системы. М.: Наука, 1984. - 176 с.

23. Орлова Г. М., Панус В. Р., Кожина И. И., Ячневская И. А. Взаимодействие компонентов в системах As2Te3 TITe и As2Te3 - Т12Те // Журн. неорг. химии, 1975. - Т. 20.'-№ 11.-С. 3052 - 3055.

24. Дмитриев В. М., Кириленко В. В., Щелоков Р. Н., Воробьев Ю. И. Исследование системы TI As - Те по разрезу Т1 - As2Te3 // Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1980. - Т. 16.-№4.-С. 652 - 654.

25. Кириленко В. В., Никитина В. К., Дембовский С. А. Стеклообразование и особенности химического взаимодействия в халькогенидных системах As2X3 Т12Х // Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1975. - Т. 11. - № 11. - С. 1929 - 1935.

26. Кириленко В. В., Никитина В. К., Дембовский С. А. Система As2Te3 Т12Те // Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1975.-Т. 11.-№ 11.-С. 1970 - 1973.

27. Борисова 3. У., Панус В. Р., Викторовский И. В., Орлова Г. М. Стеклообразование в системе As Те - Т1 // Физ. и химия стекла, 1976. - Т. 2. - № 1. - С.47 52.

28. Дмитриев В. М., Кириленко В. В., Щелоков Р. Н., Самохов В. А., Беликова Н. Г. Система Т1 As - Те /У Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1982. - Т. 18. - № 5. - С. 781 -787.

29. Панус В. Р., Алимбарашвили Н. А., Борисова 3. У. Стеклообразование в системе As Те - Си // Физ. и химия стекла, 1975. - Т. 1. - № 3. - С. 221 - 225.

30. Хансен М., Андерко К. Структура двойных сплавов. М.: Мир, 1962. - Т. 1 и И. -1.488 с.

31. Дембовский С. А., Нужная Н. П. Диаграмма состояния системы As Se // Журн. неорг. химии, 1964. - Т. 9. - № 9. - С. 660 - 664.

32. Ефимов А. М., Харьюзов В. А. Диэлектрические свойства и структура халькогенидных стекол систем As Se и Ge - Se. - В кн.: Стеклообразное состояние. Труды V Всесоюзного совещания. - JL: Наука, 1971. - С. 370-373.

33. Серегин П. П., Тураев Э. Ю., Андреев А. А., Мелех Б. Т. Структура ближнего порядка стеклообразных и кристаллических сплавов Si Те и Ge - Те, изученная методами ЯГР и электронной спектроскопии // Физ. и химия стекла, 1979. - Т. 5. - № 6. - С. 659 -662.

34. Хворостенко А. С., Кириленко В. В., Попов Б. И., Дембовский С. А., Никитина В. К., Лужная Н. П. Диаграмма состояния системы As2Se3 Cu2Se // Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1972. - Т. 8. - № 1. - С. 73 - 79.

35. Дембовский С. А., Кириленко И. А., Хвостенко А. С. Система As2Se3 Tl2Se // Журн. неорг. химии, 1969. - Т. 14. - № 9. - С. 2561.

36. Кириленко И. А., Самохов В. А., Беликова Н. Г., Щелоков Р. Н., Медведев А. В. Система AsSe TISe // Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1982. - Т. 18. - № 6. - С. 917 -921.

37. Кириленко И. А., Самохов В. А., Беликова Н. Г., Щелоков Р. Н., Медведев А. В. Система TlAsSe2 Se // Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1982. - Т. 18. - № 6. - С. 923 -928.

38. Кириленко И. А., Самохов В. А., Беликова Н. Г., Щелоков Р. Н., Медведев А. В. Система Tl2Se As // Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1982. - Т. 18. - № 9. - С. 14871488.

39. Кириленко И. А., Самохов В. А., Беликова Н. Г., Щелоков Р. Н., Медведев А. В. Система TlAsSe2 Tl // Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1982. - Т. 18. - № 9. - С. 1489 -1493.

40. Гутенев М. С., Байдаков JI. А. Химическая связь и локальная структура в таллийсодержащих халькогенидных стеклах по данным диэлькометрии // Физ. и химия стекла, 1983.-Т. 9.-№ 4. С. 449 - 460.

41. Викторовский И. В., Байдаков JI. А. Концентрационная зависимость магнитной восприимчивости полупроводниковых стекол псевдобинарного разреза AsSe15 Tl // Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1971. - Т. 7. -№ 2. - С. 214 - 218.

42. Фунтиков В. А., Байдаков Л. А. Магнитная восприимчивость полупроводниковых стекол системы As Se - Tl // Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1974. -Т. 10.-№6.-С. 983 -987.

43. Орлова Г. М., Кожина И. И., Фунтиков В. А. Взаимодействие в системах T1AsS2 -TlAsSe2, TlAsSe2 TlAsTe2 и T1AsS2 - TlAsTe2 // Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1984. -Т. 20.-№2.-С. 226 -231.

44. Байдаков JI. А., Фунтиков В. А. Исследование магнитных свойств стеклообразных полупроводниковых систем TlAsS2 TlAsSe2, TlAsSe2 - TlAsTe2, TlAsS2 -TlAsTe2 // Журн. прикл. химии, 1977. - Т. 50. - № 11. - С. 2449 - 2452.

45. Жук Н. П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М.: Металлургия, 1976. -472 с.

46. Антропов JI. И. Теоретическая электрохимия. М.: Высшая школа, 1975. - С. 516 - 524.

47. Томашов Н. Д. Теория коррозии и защиты металлов. М.: Изд-во АН СССР, 1959.-591 с.

48. Улиг Г. Г., Реви Р. У. Коррозия и борьба с ней. Введение в коррозионную науку и технику. Л.: Химия, 1989. - С. 70 - 88.

49. Борисова 3. У. Химия стеклообразных полупроводников. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1972.-С. 206 -235.

50. Мямлин В. А., Плесков Ю. В. Электрохимия полупроводников. М.: Наука, 1965.-338 с.

51. Сангвал К. Травление кристаллов: Теория, эксперимент, применение. М.: Мир, 1990.-492 с.

52. Михайлов М. Д., Мамедов С. Б., Цвентарный С. В. Кинетика растворения стеклообразного сульфида мышьяка в растворах щелочи и аминов // Журн. прикл. химии, 1987. Т. 60. - № 4. - С. 727 - 731.

53. Школьников Е. В., Шемякина Т. С., Вандышева И. В., Школьникова А. М. Кинетика растворения стекла T1AsS2 в кислых окислительных средах // Физ. и химия стекла, 1990.-Т. 16.-№2.-С. 303 305.

54. Школьников Е. В., Бакулина В. В., Школьникова А. М. Кинетика растворения стекла AgAsS2 в кислых окислительных средах // Физ. и химия стекла, 1991. Т. 17. - № 4. - С. 677 - 679.

55. Малахов В. В. Дифференцирующее растворение химический метод фазового анализа//Журн. анал. химии, 1989.-Т. 44.-№7.-С. 1177 - 1189.

56. Зенкин С. А., Мамедов С. Б., Михайлов М. Д. Кинетика растворения пленок сульфида мышьяка в растворах аммиака, метиламина и диметиламина // Журн. прикл. химии, 1988. -Т. 61. -№ 7. С. 1459 - 1463.

57. Красюк Б. А., Грибов А. И Полупроводники германий и кремний. М.: Металлургиздат, 1961. - 150 с.

58. Полупроводники / Под ред. Н. Б. Хеннея. М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1962 - С. 454-457,639.

59. Хейман Р. Б. Растворение кристаллов: Теория и практика. Л.: Недра. Ленингр. отд-ние, 1979.-272 с.

60. Скуг Д., Уэст Д. Основы аналитической химии. М.: Мир, 1979. - Т. 1. - С. 5470.

61. Лопатин Б. А. Теоретические основы электрохимических методов анализа. М.: Высшая школа, 1975. - С. 192 - 204.

62. Васильев В. П. Аналитическая химия. Ч. 2. Физико-химические методы анализа. М.: Высшая школа, 1989. - С. 220 - 226.

63. Ляликов Ю. С. Физико-химические методы анализа. М.: Химия, 1973. - С. 434

64. Бабко А. К., Пилипенко А. Т., Пятницкий И. В., Рябушко О. П. Физико-химические методы анализа. М.: Высшая школа, 1968. - С. 209 - 227.

65. Брайнина X. 3., Нейман Е. Я., Слепушкин В. В. Инверсионные электроаналитические методы. М.: Химия, 1988. - 240 с.

66. Галюс 3. Теоретические основы электрохимического анализа. М.: Мир, 1974. -С. 502- 526.

67. Слепушкин В. В., Стифатов Б. М., Нейман Е. Я. Локальный электрохимический анализ // Журн. анал. химии, 1994. Т. 49. - №5. - С. 911 - 919.

68. Майстренко В. Н., Сагельникова С. В., Амирханова Ф. А., Гусаков В. Н., Кудашева Ф. X. Вольтамперометрия органических нитросоединений на модифицированных угольных пастовых электродах // Башк. хим. журн, 1997. Т. 4. - №3 -С. 54 - 56.

69. Тарасевич М. Р. Электрохимия углеродных материалов. М.: Наука, 1984. - С. 102-110.

70. Brainina Kh., Neiman Е. Electroanalytical stripping methods in chemical analysis. -N.-Y.: John Wiley, 1993.-V. 126.- 198 p.

71. Будников Г. К., Майстренко В. Н. Муринов Ю. И. Вольтамперометрия с модифицированными и ультрамикроэлектродами. М.: Наука, 1994. - 239 с.

72. Концентрирование следов органических соединений / Под ред. Н. М. Кузьмина. -М.: Наука, 1990.-64 с.

73. Будников Г. К. Обновляемый электрод в вольтамперометрии // Зав. лаборатория, 1997.-Т. 63.-№4.-С. 1-8.

74. Брайнина X. 3., Нейман Е. Я. Твердофазные реакции в электроаналитической химии. М.: Химия, 1982. - 264 с.

75. Yao С. L., Park К. Н., Bear J. L. Chemically modified carbon paste electrode for chronoamperometric studies. Reduction of oxygen by tetrakis (|i-2-anilinopyridinato)dirhodium (II, III) chloride // Anal. Chem, 1989. Vol. 61, №3. - P. 279 - 282.

76. Miki K., Ikeda Т., Todoriki S., Senda M. Bioelectrocatalysis at NAD-depended dehydrogenase and diaphorase-modified carbon paste electrodes containing mediators // Anal. Sci., 1989. Vol. 5, №3. - P. 269 - 274.

77. Liu К. E., Abruna H. D. Electroanalysis of aromatic aldehydes with modified carbon paste electrodes // Anal. Chem, 1989. Vol. 61, №23. - P. 2599 - 2602.

78. Lu'bert Karl-Heinz, Beyer Lothar, Casabo Janme, Perez-Jimenez Consuelo. Voltammetric behaviour of silver ions at a carbon paste electrode in the presense of 2,5,8— trithia9.-m-cyclophane //Electroanalysis, 1998. Vol. 10, №12. - P. 860 - 862.

79. Kulys J., Schuhmann W., Schmidt H. L. Carbon-paste electrodes with incorporated lactate oxidase and mediators // Anal. Lett., 1992. - Vol. 25, №6. - P. 1011 - 1024.

80. Khodari M. Voltammetric determination of the antidepressant trimipramine at a lipid-modified carbon-paste electrode // Electroanalysis, 1993. Vol. 5, №5-6. - P. 521 - 523.

81. Видевич M. Б., Урицкая А. А., Китаев Г. А., Мелликов Э. Я., Крункс М. И. Анализ сульфидов меди разных степеней окисления методом вольтамперометрии с пастовым электродом // Зав. лаборатория, 1984. Т. 50. - №1. - С. 17 -19.

82. Видевич М. Б., Дроздова Т. А., Китаев Г. А. Электрохимический фазовый анализ пленок и порошков CdS // Зав. лаборатория, 1983. Т. 49. - №10. - С. 7 - 9.

83. Видевич М. Б., Петров А. Н., Жуковский В. М. Изучение оксидных фаз методом ИВ с УПЭЭ//Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1980.-Т. 16.-№10.-С. 1789 1792.

84. Брайнина X. 3., Лесунова Р. П., Евсеева М. А. Исследования пастового электрода для определения серебра различных степеней окисления // Зав. лаборатория, 1971. Т. 37. -№12.-С. 1414-1418.

85. Москвин Л. Н., Коц Е. А., Григорьева М. Ф. Определение металлического железа, магнетина и вюстита с помошыо УПЭЭ // Журн. анал. химии, 1990. Т. 45. - №2. -С. 338.

86. Брайнина X. 3., Видевич М. Б. Электрохимический фазовый анализ // Зав. лаборатория, 1985. Т. 51. - № 1. - С. 3 - 8.

87. Лунев М. И., Каменев А. И., Агасян П. К. Электропревращения теллура на сложном настовом электроде // Вестн. МГУ: Сер. Химия, 1975. Т. 16. - №5. - С. 586 -589.

88. Выдра Ф., Штулик К., Юлакова Э. Инверсионная вольтамперометрия. М.: Мир, 1980.-С. 148 - 156.

89. Лунев М. И., Каменев А. И., Агасян П. К. К определению Se (IV) на графитовых электродах волътамперометрическими методами // Журн. анал. химии, 1976. Т. 31. -№8. -С. 1476-1481.

90. Салихджанова Р. М.-Ф., Гинзбург Г. И. Полярографы и их эксплуатация в практическом анализе и исследованиях. М.: Химия, 1988. - С. 17 - 19.

91. Крапивкина Т. А., Ройзенблат Е. М., Каламбет Г. А., Носачева В. В. Особенности инверсионно-вольтамперометрического определения селена на твердых электродах // Журн. анал. химии, 1977. Т. 32. - №2. - С. 293 - 297.

92. Adams R. N. Carbon paste electrode // Anal. Chem., 1958. V. 30, №12. - P. 1576.

93. Улахович H. А., Медянцева Э. П., Будников Г. К. Угольный пастовый электрод как датчик в вольтамперометрическом анализе // Журн. анал. химии, 1993. Т. 48. - №6. -С. 980- 983.

94. Каменев А. И., Лунев М. И., Агасян П. К. Изучение электрохимических превращений селена на пастовых электродах вольтамперометрическим методом // Журн. анал. химии, 1977. Т. 32. - №3. - С. 550 - 555.

95. Фунтиков В. А., Анисимова Н. С. Эквивалентометрия стекол // Материалы пост, научн. семинаров КГУ «Проблемы биологических и химических наук». Калининград: Изд-во КГУ, 2001. -С. 69-72.

96. Фунтиков В. А. Основные понятия общей, неорганической и аналитической химии для биоэкологов: Учебное пособие. Калининград: Изд-во КГУ, 2002. - С. 144 - 146.

97. Фунтиков В. А. Химический эквивалент и его использование в качестве параметра для оценки особенностей строения халькогенидных стекол II Физ. и химия стекла, 1996. Т. 22. - № 3. - С. 286 - 290.

98. Кудрявцев А. А. Химия и технология селена и теллура. М.: Высшая школа, 1961.-С. 207 -214.

99. Назаренко И. И. Ермаков А. Н. Аналитическая химия селена и теллура. М.: Наука, 1971.-251 с.

100. Funtikov V. A., Rumiancev V. A. The Voltamperometry of the Glassy Semiconductors // Abstracts of 19th International Conference on Amorphous and Microcrystalline Semiconductors. Nice, France, 2001. - Tu-P 7/6.

101. Funtikov V. A., Rumiancev V. A. The Voltamperometry of Glasses //Proceedings of XIX International Congress on Glass, Edinburgh, Scotland. Edinburgh, 2001. - V. 2. - P. 722 -723.

102. Фунтиков В. А., Румянцев В. А. Вольтамперометрия стеклообразных материалов// Проблемы географических, биологических и химических наук: Материалы постоянных научных семинаров КГУ, Калининград: Изд-во КРУ, 2001. - Ч. 1. - С. 66 - 69.

103. Румянцев В. А., Фунтиков В. А. Вольтамперометрия стекол систем Tl-Ge-Te и Т1-As-Te // Химия и химическое образование на рубеже веков: Материалы I Амурской межрегиональной научно-практической конференции. Благовещенск: Изд-во БГПУ, 2001. -С. 109-110.

104. Фунтиков В. А., Румянцев В. А. Вольтамперометрия стекол систем Tl-Ge-Te, Т1-As-Te и Cu-As-Te // Сборник научных трудов, посвященный 25-летию образования химического факультета КГУ. Калининград: Изд-во КГУ, 2002. - С. 55 - 56.

105. Фунтиков В. А., Румянцев В. А. Анодная и катодная вольтамперометрия теллуридных металлсодержащих стекол // Проблемы биологических и химических наук: Материалы постоянных научных семинаров КГУ. Калининград: Изд-во КГУ, 2002. - Ч. 1. -С. 41 -44.

106. Фунтиков В. А., Румянцев В. А. Новые аспекты применения вольтамперометрии // Актуальные проблемы современной науки: Труды III Международной конференции молодых ученых и студентов. Самара, 2002. - С. 97 - 98.

107. Funtikov V. A., Rumiancev V. A. The Voltamperometry of Glasses of Systems Cu-As-Te, Tl-Ge-Te and Tl-As-Te // Proceedings of XIIIth International Symposium on Non-Oxide Glasses and New Optical Classes. Pardubice, Czech Republic, 2002. - P. 216-219.

108. Funtikov V. A., Rumiancev V. A. Voltamperometrical investigation of telluride glasses // Bulletin of the V. Tarasov's Center of Chemotronics of Glass. 2003. - №3. - P. 159 - 162.

109. Фунтиков В. А., Бузулева О. В., Диксене А. М., Румянцев В. А. Исследование халькогенидных стекол химическими методами // Известия КГТУ, 2005. №7. - С. 173 -177.

110. Баешов А., Журинов М. Ж., Жданов С. И. Электрохимия селена, теллура и полония. Алма-Ата: Наука, 1989. - 172 с.

111. Фишман В. А., Лайнер В. И., Ерусалимчик И. Г. Исследование электрохимического поведения теллура // Электрохимия, 1969. Т. 5. - №3. - С. 304 - 308.

112. Немодрук А. А. Аналитическая химия мышьяка. М.: Наука, 1976. - С. 77 - 85.

113. Ефимов Е. А., Ерусалимчик И. Г. Электрохимия германия и кремния. М.: Госхимиздат, 1963. - С. 29 - 87.

114. Turner D. R. Electroplating metal contacts on Ge and Si // J. Electrochem. Soc., 1959. -V. 106,№9.-P. 786.

115. Gerischer H., Mindt W. The mechanism of the decomposition of semiconductors by electrochemical oxidation and reduction // Electrochem. Acta, 1968. V. 13. - P. 1329.

116. Батенков В. А. Электрохимия полупроводников. Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2002.-С. 54- 68.

117. Коренман Н. М. Аналитическая химия таллия. М.: Изд-во АН СССР, 1960. - С. 112-113.

118. Медь / Под ред. В. Н. Подчайнова, Л. Н. Симонова. М.: Наука, 1990. - С. 121

119. Доерфель К. Статистика в аналитической химии. Пер. с нем. М.: Мир, 1969. -247 с.

120. Румшинский Л. 3. Математическая обработка результатов эксперимента. Справочное руководство. -М.: Наука, 1971. 192 с.