Соли металлов PbI2 в Минске

Модель:tm2409626
0 р.

Соли металлов PbI2 — йодид свинца(II): свойства, марки и применение

Йодид свинца(II) PbI2 — неорганическая соль свинца и йодоводородной кислоты, кристаллизующаяся в гексагональной слоистой решётке (пространственная группа P63/mmc). Соединение относится к классу галогенидов тяжёлых металлов и сочетает высокий атомный номер компонентов (ZPb = 82, ZI = 53) с шириной запрещённой зоны 2,3–2,5 эВ при 300 K. Температура плавления — 402 C, плотность — 6,16 г/см, растворимость в воде при 20 C — 0,044 г/100 мл с резким ростом при нагреве. Именно эти параметры определяют использование PbI2 как функционального материала, а не как рядового реактива.

Физико-химические характеристики

Соль существует в двух политипных модификациях: стабильная 2H при комнатной температуре и высокотемпературная 4H выше 130 C. При нагреве выше 300 C наблюдается заметная летучесть в вакууме, что учитывают при вакуумном осаждении. Вещество чувствительно к фотолизу: под действием УФ-излучения выделяется металлический свинец, поэтому хранение ведут в таре из тёмного стекла или металлической тары с герметичной крышкой.

ПараметрЗначениеМетод контроляВлияние на процессПримечание
Массовая доля основного вещества 99,0 %комплексонометриястабильность плёнокмарка ч. д. а.
Ширина запрещённой зоны2,3–2,5 эВспектроскопияспектр фотодетектора300 K
Температура плавления402 CДСКрежим отжигаинконгруэнтный характер
Растворимость в воде0,044 г/100 млгравиметриясинтез из раствора20 C

Квалификации и формы поставки

  • PbI2 марки ч. д. а. — для синтеза перовскитных слоёв и эталонных растворов.
  • Поликристаллический порошок 99,999 % (4N) — для термического испарения в вакууме.
  • Монокристаллические пластины — для рентгеновских и гамма-детекторов.
  • Порошок 99,9 % — для люминофорных композиций и оптических стёкол.

Применение в промышленности и приборостроении

Основной объём PbI2 потребляет фотовольтаика: соль служит прекурсором светопоглощающего слоя в перовскитных солнечных элементах, где её наносят методом спин-коатинга или двухстадийного погружения. В детекторной технике монокристаллы применяют в спектрометрах рентгеновского и гамма-излучения, работающих при комнатной температуре без криогенного охлаждения. В оптической промышленности соль вводят в составы люминофоров и стёкол для сдвига спектра пропускания. В лабораторной практике PbI2 используют как источник йодид-ионов и как модельный объект при изучении фазовых переходов в слоистых галогенидах.

Условия эксплуатации и совместимость

Материал работоспособен в диапазоне –50…+200 C в инертной среде; при контакте с влагой и светом деградирует. Совместим с вакуумными системами откачки, кварцевыми и танталовыми тиглями. Несовместим с сильными окислителями и щелочными металлами. При работе с порошком применяют вытяжную вентиляцию и средства защиты, поскольку соединения свинца токсичны и кумулируются в организме.

Вопросы и ответы

При какой температуре возгоняется йодид свинца(II)?

Заметная летучесть начинается выше 300 C, полное испарение в вакууме ведут при 350–400 C в зависимости от остаточного давления.

Можно ли использовать PbI2 для перовскитных элементов без дополнительной очистки?

Нет. Для фотовольтаики применяют марки не ниже 99,99 %, поскольку примеси железа и натрия снижают время жизни носителей заряда.

Как хранить соль, чтобы избежать фотолиза?

В герметичной таре из тёмного стекла или металла, в сухом помещении без прямого УФ-излучения, при температуре не выше 25 C.

Растворяется ли PbI2 в органических растворителях?

Умеренно растворяется в ДМФА и ДМСО, что и используется при нанесении перовскитных слоёв; в этаноле и ацетоне растворимость низкая.