Anodic behavior and pore growth of n-InP in acidic liquid ammonia

In this paper, we report on the anodic behavior of n-InP (100) in acidic liquid ammonia at 223 K. Electrochemical, morphological and optical characterizations have been performed on InP after galvanostatic polarizations in different ranges. Prior to any dissolution processes, the formation of a stable anodic passivating thin film with a chemical composition close to “HNP–NH2” (phosphinimidic amide) is observed. Depending on the current, two different phenomena occur: at low current density a thick amorphous film is formed, while tortuous current line oriented pores are grown when a high current is applied. For high coulometric charges, this last porous film can exhibit a multilayered structure. A decrease of the photoluminescence intensity without any peak shifts is observed whatever the applied current. This has been ascribed to the absorbent property of the layers.

RésuméDans cet article, le comportement anodique de InP-n (100) dans l'ammoniac liquide acide est étudié. Des caractérisations électrochimiques, morphologiques et optiques ont été réalisées après des traitements galvanostatiques effectués dans deux domaines de courants. Avant tout processus de dissolution, nous avons constaté la formation d'un film passif stable ayant une composition proche de « HNP–NH2 » (imidophosphamide). À faible courant, un film épais et amorphe est formé, alors que des pores tortueux orientés selon les lignes de courant croissent à forte intensité. Dans ce cas, une structure multicouche apparaît pour des charges coulométriques élevées (>1 C cm−2). Enfin, quel que soit le courant appliqué, on observe toujours une décroissance du signal de photoluminescence sans décalage du pic en longueur d'onde. Ceci a été attribué à un effet absorbant des deux types de couches.