Structural studies of the photodissolution of Ag in amorphous As2S3 films

The structural changes in thin films of amorphous As2S3 due to photodissolution of Ag are studied. The specimens are found to be unstable in electron beams. X‐ray diffraction indicates that no crystalline phases form on photodissolution. X‐ray scattering from thin films of As2S3 containing various amounts of dissolved Ag is measured and the radial distribution functions are calculated. The photosolubility of Ag in As2S3 is found to be (39 ± 1) at%. In crystalline As2S3 no photodissolution is observed even after prolonged illumination. Differential scanning calorimetry shows no glass transition in as‐evaporated As2S3 whereas in annealed As2S3, such a transition is clearly observed. The structural model which accounts for most of the observations is the one describing As2S3 as a molecular glass composed of As4S6 molecules packed in a dense random manner. According to this model, Ag atoms penetrate into the spaces between the As4S6 molecules. Die auf Grund der lichtinduzierten Auflösung von Ag in dünnen Schichten von amorphem As2S3 auftretenden strukturellen Änderungen werden untersucht. Im Elektronenstrahl erweisen sich die Proben als instabil. Die Röntgenstrahlbeugung zeigt an, daß sich bei der Photoauflösung keine kristallinen Formen bilden. Die Röntgenstrahlstreuung wird für dünne As2S3‐Schichten mit verschiedenen Ag‐Gehalten gemessen und die radialen Verteilungsfunktionen werden berechnet. Die Photolöslichkeit von Ag in As2S3 wird zu (39 ± 1) At % bestimmt. In kristallinem As2S3 wird selbst nach langer Bestrahlung keine Photoauflösung beobachtet. Die Differential‐Scanning‐Kalorimetrie zeigt keinen Glasübergang in frisch aufgedampftem As2S3, während in getempertem As2S3 ein solcher Übergang deutlich erkennbar ist. Das Strukturmodell, welches den meisten der Beobachtungen entspricht, beschreibt As2S3 als ein molekulares Glas, das aus As4S6‐Molekülen in einer dichten regellosen Anordnung zusammengesetzt ist. Nach diesem Modell dringen Ag‐Atome in die Zwischenräume zwischen den As4S6‐Molekülen ein.