一种低温等离子硫化制备硫化锑薄膜的方法技术

本发明专利技术涉及一种低温等离子硫化制备硫化锑薄膜的方法，属于光电功能材料技术领域。本发明专利技术先制备金属锑、氧化锑或氢氧化锑的薄膜，再采用低温等离子发生器对固体硫源进行低温等离子化形成等离子态硫，等离子态硫对薄膜进行低温等离子硫化处理得到硫化锑薄膜。本发明专利技术在惰性气体环境下，将惰性气体经过电场作用等离子化后获得高活性的惰性气体离子和电子，高活性惰性气体离子、电子与固体硫源相互碰撞，生成等离子态硫；各种粒子之间的相互碰撞带来的环境温度升高增加了固体硫源的热运动，又进一步促进了等离子态硫的生成。等离子态硫由于具有较高活性，可快速实现薄膜的硫化得到硫化锑薄膜。本发明专利技术硫化锑薄膜成分均匀、结构平整、致密、晶粒尺寸大。

A method of preparing antimony sulfide thin films by low temperature plasma vulcanization

【技术实现步骤摘要】
一种低温等离子硫化制备硫化锑薄膜的方法
本专利技术涉及一种低温等离子硫化制备硫化锑薄膜的方法，属于光电功能材料

技术介绍
硫化锑（Sb2S3）的晶体结构属于正交晶系辉锑矿结构，硫化锑（Sb2S3）用于制作太阳电池领域，具有合适的禁带宽度（1-1.72eV），大的吸光系数（短波长可见光吸光系数>105cm-1），大的相对介电常数（为9.5，大于CdTe的7.1），可做为薄膜光伏吸收层材料、光催化材料及电催化材料。Sb2S3的组成和物相都比较简单，在常温下只有一种物相组成，可有效避免制备过程中杂相生成的问题。Sb2S3的熔点为550℃，又具有较强的挥发性，因此在高温条件下制备得到的Sb2S3薄膜容易出现因组元挥发带来的结构疏松及成分偏离等问题。然而，目前Sb2S3薄膜均采用基于热活化的技术来制备，即通过高温加热实现组元之间的反应并形成所需的化合物薄膜。这类方法都不免因高温的引入而带来结构疏松及成分偏离等问题。因此，为了实现薄膜太阳电池的大规模应用，急需一种可大面积制备结构致密、晶粒尺寸大的Sb2S3薄膜的方法。...

【技术保护点】
1.一种低温等离子硫化制备硫化锑薄膜的方法，其特征在于，具体步骤如下：/n（1）制备金属锑、氧化锑或氢氧化锑薄膜；/n（2）采用低温等离子发生器对固体硫源进行低温等离子化形成等离子态硫，等离子态硫对金属锑薄膜、氧化锑或氢氧化锑进行低温等离子硫化处理得到硫化锑薄膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种低温等离子硫化制备硫化锑薄膜的方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）制备金属锑、氧化锑或氢氧化锑薄膜；
（2）采用低温等离子发生器对固体硫源进行低温等离子化形成等离子态硫，等离子态硫对金属锑薄膜、氧化锑或氢氧化锑进行低温等离子硫化处理得到硫化锑薄膜。


2.根据权利要求1所述低温等离子硫化制备硫化锑薄膜的方法，其特征在于：步骤（1）金属锑薄膜的制备方法包括但不限于气相沉积法、喷雾热解法、化学浴沉积法、电沉积法、蒸发镀膜法、等离子镀膜法、PECVD镀膜法；氧化锑的制备方法为喷雾热解法、化学浴沉积后热处理法或溅射法；氢氧化锑薄膜的制备方法为喷雾热解法或化学浴沉积法。


3.根据权利要求1所述低温等离子硫化...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨佳，欧于学，刘国豪，张君，司圣和，徐宝强，李绍元，万贺利，杨斌，马文会，熊恒，刘大春，郁青春，李一夫，田阳，蒋文龙，戴永年，宋宁，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53