НЕКОТОРЫЕ СОВРЕМЕННЫЕ ЗАРУБЕЖНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НА ОСНОВЕ КОМПЛЕКСНОГО СУЛЬФИДНОГО СОЕДИНЕНИЯ ZnIn2S4 (СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ)

Аннотация

Аннотация. Благодаря уникальным физико – химическим свойствам комплексные соединения сульфидов уже нашли широкое применение в науке и технике. Не случайно их синтезу и дальнейшему исследованию привлечено пристальное внимание мировой научной общественности. Особый интерес представляет сульфид цинк-индий. Такие соединения обладают рядом преимуществ по сравнению с другими сложными сульфидами среди которых широкий диапазон поглощения света, регулируемая ширина запрещённой зоны, хороший отклик на облучение видимым светом. Эти обстоятельства имеют приоритетное значение в исследовании указанного сульфида с целью использования в качестве химических фотокатализаторов при получении водорода. В настоящее время такие исследования особенно актуальны, так как по мнению большинства учёных будущее планеты за водородной энергетикой.

В статье приведён обзор наиболее значимых зарубежных исследований в области комплексного сульфида цинк-индий из более 200 научных работ, часть которых приведена в статье. В обзоре приведены примеры исследования сульфида цинка и индия по использованию его физико-химических свойств в основном для применения данного материала в качестве фотокатализаторов.

Рассмотрены активация выделения водорода при облучении видимым светом фотокатализаторов ZnIn₂S₄; влияние температуры на фотокаталитические характеристики ZnIn₂S₄ при генерации водорода; пути возрастание фотокаталитической активности выделения водорода ZnIn₂S₄; фотоэлектрохимические характеристики электродов; повышенное извлечение водорода из воды на микросферных фотокатализаторах; способы увеличения фотокаталитической генерации H₂ при облучении видимым светом; улучшенное разделение фотовозбуждённых носителей для выделения водорода в нанолистах ZnIn₂S₄; низкотемпературный синтез слоистого фотокатализатора Zn-In-S; получение трёхмерного иерархического ZnIn₂S₄ и его фотокаталитические свойства; ионотермический / гидротермальный синтез тройного халькогенида металла ZnIn₂S₄; низкотемпературный синтез микросфер ZnIn₂S₄; производство тонких нанокристаллических плёнок ZnIn₂S₄ и их фотоэлектрохимические свойства; синтез нанокомпозитов ZnIn₂S₄ с С-покрытием; применение в устройствах преобразования и хранения энергии наноструктурированных бинарных и тройных сульфидов металлов; использование в качестве сенсибилизированных красителей солнечных элементах; оптоэлектронных приложений и др. Выявлены основные тенденции и сделаны выводы.

Ключевые слова: сульфид цинк-индий, фотокатализатор, производство водорода, легирование, физические методы исследований, фотоэлектрохимические свойства.