University of Pardubice Faculty of Chemical Technology

University

Employees
|
Students
Česky

Publication detail

Solution processed multi‑layered thin flms of Ge20Sb5S75 and Ge20Sb5Se75 chalcogenide glasses

Authors: Jemelka Jiří | Pálka Karel | Janíček Petr | Šlang Stanislav | Jančálek Jiří | Kurka Michal | Vlček Miroslav

Year: 2023

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Scientific Reports

Page from-to: 16609

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Z roztoku deponované vícevrstvé tenké vrstvy chalkogenidových skel Ge20Sb5S75 a Ge20Sb5Se75	Z roztoku zpracované netoxické tenké vrstvy chalkogenidového skla Ge20Sb5Se75 byly deponovány metodou spin-coating ze směsi rozpouštědel n-propylamin - methanol ve zrcadlové optické kvalitě. Byly studovány optické vlastnosti, složení, struktura a chemická odolnost v závislosti na teplotě žíhání. Bylo pozorováno výrazné zvýšení indexu lomu a chemické odolnosti způsobené tepelně indukovanou strukturní polymerací a uvolňováním organických zbytků. Vysoká chemická odolnost tvrdě vypálených tenkých filmů umožnila opakované přímé nanášení rotačním nanášením, čímž se zvýšila celková tloušťka. Vícevrstvé tenké vrstvy amorfního Ge20Sb5Se75 a Ge20Sb5S75 byly také poprvé úspěšně připraveny přímou depozicí. Roztoková depozice netoxických tenkých vrstev Ge20Sb5Se75 ve zrcadlové optické kvalitě významně rozšiřuje použitelnost roztokově zpracovaných chalkogenidových skleněných tenkých vrstev. Navíc přímá depozice různých skel na tvrdě vypálené tenké filmy na bázi roztoků otevírá cestu k jednoduché a cenově výhodné přípravě sofistikovanějších optických prvků (např. děliče paprsků, fotonická zrcadla).	chalkogenidová skla; spin-coating; příprava multivrstev; optická elipsometrie
eng	Solution processed multi‑layered thin flms of Ge20Sb5S75 and Ge20Sb5Se75 chalcogenide glasses	Solution processed non-toxic Ge20Sb5Se75 chalcogenide glass thin films were deposited using spin-coating method from n-propylamine - methanol solvent mixture in specular optical quality. Optical properties, composition, structure, and chemical resistance were studied in dependence on the annealing temperature. Significant increase of refractive index and chemical resistance caused by thermoinduced structural polymerization and release of organic residua were observed. The high chemical resistance of hard-baked thin films allowed repeated direct depositions by spin-coating, increasing total thickness. Multilayered thin films of amorphous Ge20Sb5Se75 and Ge20Sb5S75 were also successfully prepared by direct deposition for the first time. Solution based deposition of non-toxic Ge20Sb5Se75 thin films in specular optical quality significantly widens the applicability of solution processed chalcogenide glass thin films. Moreover, solution based direct deposition of different glasses on hard-baked thin films opens the way to simple and cost-effective preparation of more sophisticated optical elements (e.g. beam splitters, photonic mirrors).	Chalcogenide glasses; solution processed thin films; multilayers; optical ellipsometry; layers stacking