В предыдущем разделе было показано, что полупроводниковые нанокристаллы привлекают сегодня большое внимание, благодаря уникальной зависимости свойств материала от размеров частиц. CuInSe2 может быть получен такими методами, как разложение металлоорганических прекурсоров, напылением, электроосаждением, взаимодействием металлов с H2Se, твердофазным синтезом порошков металлов под действием микроволнового излучения, реакцией СuСl, InС1з и H2SeO3 в водном растворе[13].

Авторами работы [4] описывается получение водных и неводных коллоидов тернарных полупроводниковых соединений. В работе [4] описывается получение нанокристаллов CuInSe2, CuInS2 и CuInSexS1-x сольвотермальной реакцией с использованием CuCl, InС13 и элементарного селена как реагентов. Геданкиным и его сотрудниками [4] были получены наночастицы CuInSe2, CuInTe2 микроволновым полиольным методом. Работа [4] описывает получение наночастиц халькопирита в виде взвеси в трифенилфосфиноксиде: к InС1з и CuCl в триоктилфосфине добавляется трифенилфосфиноксид при температуре 100°С, затем реакционная смесь нагревается и при 250°С добавляют триоктилфосфин селенид, через день получают требуемый CuInSe2. Кастро и сотрудники [4] сообщали о получении нанокристаллов халькопирита разложением металлоорганических прекурсоров. Каждый из упомянутых выше методов имеет преимущества и недостатки, например, использование ядовитого H2Se, для проведения синтеза сольвотермальным методом необходимо специальное оборудование для работы при высоких давлениях, кроме того, часто для того, чтобы реакция завершилась необходимо достаточно длительное время. Немногие из этих методов позволяют получить наноразмерные частицы селеноиндата меди.

Микроволновый полиольный метод в значительной степени отличается от традиционных методов синтеза и обладает рядом преимуществ, которые можно свести к следующим пунктам:

1. Реакция проводится при атмосферном давлении.

2. Получение наноразмерных частиц.

3. Короткое время проведения синтеза.

4. Низкое содержание примесей в продукте.

5. В качестве исходных веществ берутся доступные реагенты.

6. Хорошая воспроизводимость результатов и высокий процент выхода продукта.

Полиольный метод появился сравнительно недавно. Впервые в 1980-ых годах стали получать этим методом мелко диспергированные порошки легко восстанавливающихся металлов (например, таких как медь). В полиольных синтезах порошок неорганического металлического соединения помещался в жидкий полиол (этиленгликоль, ди- и триэтиленгликоль, смесь разных гликолей). Исходное соединение должно быть растворимо в гликоле (для этой цели обычно используют ацетаты, но можно использовать и любые другие растворимые соединения). Раствор при перемешивании нагревается до температуры кипения растворителя. Через несколько часов происходит полное восстановление соли металла и получается мелкодисперсный порошок металла.

В этих реакциях полиол является, во-первых, растворителем исходного соединения благодаря высокому значению диэлектрической постоянной. Впоследствии, полиол восстанавливает катионы металла из жидкой фазы, в который происходят процессы нуклеации и роста металлической фазы. Механизм восстановления до сих пор не совсем ясен.

В работе [4] (И. В. Мелихов, хим. ф-т МГУ им. Ломоносова. Направления развития нанохимии) описывается получение CuInSe2 микроволновым полиольным методом. Для этого брались стехиометрические количества исходных реагентов. CuCl растворяли в 50 мл триэтиленгликоля при слабом нагревании в микроволновой печи в течении 1 минуты. Затем добавлялись соответствующие количества порошков In и Se. Систему в течение 10 минут продували азотом, а затем включали микроволновую печь и через час завершали синтез, реактор останавливали. Авторам статьи [4] удалось получить наночастицы CuInSe2 размерами от 50 до 100 нм, варьируя некоторые исходные параметры, например, концентрацию реагентов. Было показано, что уменьшение концентрации исходных веществ приводит к уменьшению размера частиц.

Применение микроволнового нагрева в полиольном синтезе позволило превратить этот метод в наиболее подходящий для синтеза бинарных и тернарных халькогенидных наночастиц. Было установлено, что благодаря высокому дипольному моменту молекул гликоля, полиольные растворители эффективно поглощают микроволновую энергию, это приводит к быстрому и равномерному нагреву реакционной смеси.