宽吸收光谱的硫化铅薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种宽吸收光谱的硫化铅薄膜及其制备方法。薄膜由覆于衬底上的硫化铅晶粒组成，其中，薄膜的厚度为500‑540nm，硫化铅晶粒的粒径为6‑10nm，由粒径6‑10nm的硫化铅晶粒组成的薄膜于450‑2200nm波段呈现吸收峰；方法采用化学浴沉积法，即先将氢氧化钠溶液、硫脲溶液和三乙醇胺依次加入醋酸铅溶液中，得到混合液，再向混合液中加入去离子水，得到反应液，之后，先将衬底置于搅拌下的70‑80℃的反应液中至少2h，得到其表面置有反应物的衬底，再对其表面置有反应物的衬底进行清洗和干燥，制得目的产物。它具有较宽的波段吸收特性，极易于广泛地商业化应用于光电探测、太阳能涂覆吸收层、气敏检测等领域。

PBS film and preparation method of broad absorption spectrum

The invention discloses a wide absorption spectra of PBS thin film and preparation method thereof. The film covered by PBS grains on a substrate, the film thickness is 500 540nm, PBS grain diameter is 6 10nm films composed of lead sulfide grain size 6 10nm in 450 2200nm band showed absorption peak; method by chemical bath deposition method, the sodium hydroxide solution thiourea solution and triethanolamine, followed by adding lead acetate solution, mixed liquid, adding deionized water to the mixture, after the reaction solution, 2h reaction solution, first at least 70 stirring substrate is placed at 80 DEG C, the substrate is arranged on the surface of the reactant, and a reaction substrate on the surface of the cleaning and drying, prepared product. It has wide band absorption characteristics, and is easy to be widely commercialized for photoelectric detection, solar coating, absorption layer, gas sensitive detection and other fields.

【技术实现步骤摘要】
宽吸收光谱的硫化铅薄膜及其制备方法
本专利技术涉及一种硫化铅薄膜及制备方法，尤其是一种宽吸收光谱的硫化铅薄膜及其制备方法。
技术介绍
硫化铅(PbS)是一种重要的IV-VI族半导体材料，因具有较大的波尔激子半径(18nm)和较小的本征带隙(0.41eV)，其在近红外光谱区域(1-3μm)具有非常好的响应效果；因此，硫化铅在红外传感和探测等领域有着重要的应用。同时，硫化铅还具有较大的非线性光学系数，且成膜均匀细致，以及具有耐腐蚀、耐高温、耐氧化等优良的性能。近年来，人们基于纳米材料的尺寸效应所显现出的一些异于宏观材料的特殊性质，对硫化铅纳米材料的研发作了一些有益的尝试和努力，如题为“EffectoftemperatureanddepositiontimeontheopticalpropertiesofchemicallydepositednanostructurePbSthinfilms”，ThinSolidFilms，2011,519,4917-4922(“温度和沉积时间对化学沉积纳米结构PbS薄膜光学性能的影响”，《固体薄膜》2011年，第519期第4917-4922页)的文章。该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宽吸收光谱的硫化铅薄膜，由覆于衬底上的硫化铅晶粒组成，其特征在于：所述薄膜的厚度为500‑540nm；所述硫化铅晶粒的粒径为6‑10nm；所述由粒径6‑10nm的硫化铅晶粒组成的薄膜于450‑2200nm波段呈现吸收峰。

【技术特征摘要】
1.一种宽吸收光谱的硫化铅薄膜，由覆于衬底上的硫化铅晶粒组成，其特征在于：所述薄膜的厚度为500-540nm；所述硫化铅晶粒的粒径为6-10nm；所述由粒径6-10nm的硫化铅晶粒组成的薄膜于450-2200nm波段呈现吸收峰。2.一种权利要求1所述宽吸收光谱的硫化铅薄膜的制备方法，采用化学浴沉积法，其特征在于主要步骤如下：步骤1，按照1.5-1.7mol/L的氢氧化钠溶液、1.9-2.1mol/L的硫脲溶液、7-7.5mol/L的三乙醇胺、0.4-0.6mol/L的醋酸铅溶液和去离子水的体积比为5-7：2-4∶0.2-0.4：4-6：70的比例，先将氢氧化钠溶液、硫脲溶液和三乙醇胺依次加入醋酸铅溶液中，得到混合液，再向混合液中加入去离子水，得到反应液；步骤2，先将衬底置于搅拌下的70-80℃的反应液中...

【专利技术属性】
技术研发人员：费广涛，谢秉合，许少辉，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34