Електрофізичні властивості супрамолекулярних ансамблів InSe<CH₄N₂S>, InSe<FeSO₄> та InSe<CH₄N₂S<FeSO₄>>

Abstract

У роботі представлені результати досліджень електропровідних властивостей супрамолекулярних ансамблів InSe<CH₄N₂S>, InSe<FeSO₄> та InSe<CH₄N₂S<FeSO₄>> в залежності від ступеня ієрархізації гостьового контенту. Зокрема показано, що впровадження тіосечовини між шари монокристала InSe приводить до 3-кратного зменшення дійсної частини комплексного питомого опору інтеркалату. Розрахунки показали, що саме впровадження тіосечовини приводить до значних змін: густини станів на рівні Фермі, довжини перескоку і розкиду пасткових центрів. Підтвердження розрахунків отримано при вимірюванні струмів термостимульованої деполяризації. Натомість впровадження сульфату заліза (ІІ) приводить до появи явища «від’ємної ємності» при освітленні, що відкриває перспективу створення фотокерованих ліній затримки. Натомість коінтеркаляція тіосечовини та сульфату заліза (ІІ) нівелює перелічені вище ефекти. Також досліджено магнето- та фоточутливість отриманих інтеркалатів.

В работе представлены результаты исследований электропроводящих свойств супрамолекулярных ансамблей InSe<CH₄N₂S>, InSe<FeSO₄> и InSe<CH₄N₂S<FeSO₄>> в зависимости от степени иерархии гостевого контента. В частности показано, что внедрение тиомочевины между слоями монокристалла InSe приводит к 3-кратному уменьшению действительной части комплексного удельного сопротивления интеркалата. Расчеты показали, что именно внедрение тиомочевины приводит к значительным изменениям: плотности состояний на уровне Ферми, длины перескока и разброса ловушек. Подтверждение расчетов получено при измерении токов термостимулированной деполяризации. Однако внедрение сульфата железа (II) приводит к появлению эффекта «отрицательной емкости» при освещении, что открывает перспективу к созданию фотоуправляемых линий задержки. Вместе с тем коинтеркаляция тиомочевины и сульфата железа (II) нивелирует вышеперечисленные эффекты. Также исследованы магнето- и фоточувствительность полученных интеркалатов.

The dependence of electric conductivity properties of supramolecular ensembles InSe<CH₄N₂S>, InSe<FeSO₄> and InSe<CH₄N₂S<FeSO₄>> on the hierarchization degree of guest component was established in the work. It was shown in particularly, the insertion of thiourea into interlayer space of single crystal InSe results in 3 folded decrease in real component of specific complex impedance of intercalate in the work. As it was approved by calculation, the thiourea insertion leads to drastic changes in density of states at Fermi level, jump length and trap centers dispersion. Experimental results of thermodepolarizing current investigation confirmed calculations as well. At the same time Iron (II) Sulfate insertion leads to the negative capacitance effect at lighting, what opens a new view on photoregulated delay lines technologies. But the cointercalation of thiourea and Iron II Sulfate does not lead to above listed effects. Magneto- and photo- sensitivity of obtained intercalates was investigated.