Efecto de la concentración del ligante citrato (C6H5O7 3–) en la adherencia de películas de CdS obtenidas por depósito en solución química sobre sustratos de vidrio utilizando el sistema CdCl2–Na3C6H5O7–NaOH–SC(NH2)2

Effect of the citrate ligand (C6H5O7 3–) concentration on the adhesion of CdS films obtained by chemical solution deposition on glass substrates using the CdCl2–Na3C6H5O7–NaOH–SC(NH2)2 system

Resumen

La síntesis de películas de sulfuro de cadmio por depósito en disolución química produce residuos tóxicos de cadmio. Por ello, se busca disminuir la concentración de la sal de cadmio utilizada en la reacción. El problema es que una disminución de la concentración de iones cadmio tiene como resultado películas que no se adhieren a los sustratos de vidrio que carecen de impurezas de átomos “activos”. Como solución, aquí se presenta una formulación química sencilla que mantiene una baja concentración de iones cadmio pero que sí permite la adherencia sobre sustratos de vidrio sin impurezas. La vía para lograrlo, y que se demuestra en este trabajo, es la modulación de la concentración del resto de los reactantes, particularmente, de la concentración del ligante (en este caso, citrato), cuya disminución permite el uso de una concentración más baja de sal de cadmio, dando lugar a películas adherentes; el efecto de la disminución del citrato es que la concentración disponible de iones cadmio, que favorece la adherencia de las películas, se eleva sin la necesidad de añadir más sal de cadmio a la disolución de reacción. Así, a continuación se presenta un estudio sistemático del efecto de la disminución de citrato hasta obtener formulaciones con la mínima concentración de ligante que produzca películas de sulfuro de cadmio suficientemente gruesas y adherentes. Para comprender bien la adherencia, en la introducción se explican los tres factores que
determinan este resultado: reactividad del sustrato (sensibilización de la superficie), concentración de iones cadmio y temperatura.