一种化学浴沉积并硫化制备二硫化铁薄膜的方法技术

本发明专利技术涉及一种化学浴沉积并硫化制备FeS2薄膜的方法，采用柠檬酸或丙二酸作为络合剂，在低于100℃的水浴环境下，在改性的普通玻璃上均获得均一致密且高度结晶的前躯体薄膜，然后进行硫化处理，并快速降温得到纯度不低于99％的FeS2薄膜。采用柠檬酸或丙二酸作为络合剂络合金属离子，可抑制反应初期二价铁离子与硫离子在溶液中大量同质沉积，使得异质沉积成为主体，有利于薄膜的生成。采用水浴加热的方式，使反应溶液受热均匀，薄膜静态缓慢生长，均匀致密。采用快速降温方式，从动力学上减少杂质相的生成，提高薄膜的纯度。本发明专利技术对衬底无选择性，低温溶液中合成，具有良好结晶性，工艺简单，成本低廉，适合于大规模生产应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种化学浴沉积并硫化合成FeS2薄膜的方法，属于功能薄膜材料的制备

技术介绍
随着科学技术的进步和人类文明的发展，煤炭、石油及天然气等一次性能源已越来越不能满足需要，而且，在一次性能源的使用过程中会释放出大量对人类有害的气体，破坏人类赖以生存的环境。因此，在各种可再生能源汇中，太阳能已成为新能源的重点，主要开发形式之一是力图将太阳能有效地转化为电能来造福人类。太阳能电池是将太阳能直接转化为电能的有效器件，目前快速发展的商用太阳能电池仍面临一些限制其大规模应用的问题。例如，第一代硅系列太阳能电池成本居高不下； 第二代CuIn(Ga) Se2、CdTe (CdSe)等薄膜型太阳能电池含有稀有贵金属(In、Ga、Se、Te)以及对环境有污染的Cd元素；Ti02有机染料敏化太阳能电池的光致衰退效应太明显等。选择资源丰富、无污染、具有较高光电转换效率且性能稳定的“绿色”光电转换材料，开展低成本制备及其性能的基础研究，具有重要的科学意义和产业应用价值。黄铁矿相FeS2 (Pyrite)因其优良特性成为一种备受关注的新型光伏材料(Envir.Sci. & Tech本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学浴沉积并硫化合成FeS2薄膜的方法，其特征是步骤如下：a)基底的预处理：将玻璃基底依次用丙酮、乙醇在超声清洗器中5？15分钟后，再用去离子水超声清洗5？15分钟，然后在浓度为1mol/L的盐酸溶液浸泡，备用；b)将络合剂溶解于去离子水中，搅拌至全部溶解后，加入硫酸亚铁铵，络合剂与硫酸亚铁铵的摩尔比是2:1，持续搅拌溶液，得到完全澄清透明的溶液A；c)向溶液A中加入氨水溶液调节pH值为7.5？9，得到溶液B；d)向溶液B中逐滴加入硫代乙酰胺溶液，硫代乙酰胺与硫酸亚铁铵的摩尔比为2:1，并搅拌均匀，得到澄清透明溶液C，并将C溶液转移至反应容器中；e)将步骤a得到的玻璃基底用去离子水冲洗后，...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡舒，余其凯，靳正国，燕子鹏，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：