一种在低温下制备纳米金属氧化物半导体薄膜电极的方法技术

本发明专利技术公开了一种在低温下制备纳米金属氧化物半导体薄膜电极的方法，涉及薄膜电极技术，先将纳米金属氧化物配置成溶胶，再将溶胶滴加在一个导电材料的表面。纳米金属氧化物经过低温煅烧后，在导电材料的表面形成一个致密且光滑的薄膜，得到半导体薄膜电极。通过对纳米金属氧化物溶胶浓度、体积和其中表面活性剂浓度的调节，可对半导体薄膜的厚度、表面粗糙度进行控制。通过对煅烧温度的调节，可优化半导体薄膜稳定性和光电性能。本发明专利技术方法采用较低的薄膜煅烧温度，可在塑料等耐热性较差的基底材料上加工半导体薄膜电极，适合一次性使用电极和微孔板式电极的制备，得到的纳米半导体薄膜电极可用于光电池、光催化降解、光电生物传感器等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及薄膜电极
，是针对非耐热性基底材料，在低温下制备纳米金属氧化物半导体薄膜电极的方法，所制备的半导体电极可应用在太阳能电池、光催化降解、 光电生物传感等领域。
技术介绍
纳米半导体薄膜不但具有优良的光电化学性质，还具有较大的比表面积、低毒性、 低成本和便于加工制备的特性，已经广泛应用于太阳能电池、光催化降解、光电化学检测以及室内空气净化等领域。半导体薄膜的制备方法有很多种，包括悬涂法、溅射法、电化学沉积法、原位蚀刻法、物理压缩法等。上述方法都具有各自的优势，但是也都具有各自的局限性。比如悬涂法，虽然制备简单但是所制备的薄膜不稳定易脱落。溅射法虽然能制备较为稳定的薄膜，但是需要真空操作，制备过程较为复杂。由于工业大规模生产的需要，简单、适用于工业生产的半导体薄膜制备方法变得尤为重要。传统的制备方法为实现半导体薄膜光电性能的最优化，都要采用高温煅烧处理过程，以使制备的薄膜具有所需要的半导体晶型， 并促进膜内颗粒之间的接触以降低接触电阻。由于常见的柔性基底材料如塑料、树脂等不能耐受超过200度的高温，上述基于高温煅烧的纳米半导体薄膜制备方法不适用于在柔性基底材料上操作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在低温下制备纳米金属氧化物半导体薄膜电极的方法，其特征在于，包括步骤：1)将金属氧化物纳米材料放入去离子水中，加入非离子型表面活性剂，超声震荡9?11分钟，得到金属氧化物溶胶；2)选择表面光滑的平面导电材料，并先后用有机溶剂和纯水超声清洗，备用；3)取一定体积的金属氧化物溶胶，滴加在2)步中处理的导体材料表面，使之均匀涂覆，并自然晾干；4)将金属氧化物覆盖的导体材料放入马弗炉中，在低温下煅烧≥2小时，得到纳米金属氧化物半导体薄膜电极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭良宏，刘阳，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：