邹凯
,
李蓉萍
稀土
doi:10.16533/J.CNKI.15-1099/TF.201503007
采用化学水浴法制备了结构为CdS/CdS的薄膜,并结合电子束真空蒸发法,在两层CdS之间沉积一层Dy单质制备了结构为CdS/Dy/CdS的Dy掺杂薄膜.XRD和SEM测试表明,未掺杂的薄膜为沿(111)晶面择优生长的立方相闪锌矿结构,但是含有Dy掺杂层的CdS薄膜则为立方相和六方相的混合结构,并且掺Dy后CdS的晶粒尺寸和晶格常数变大.XPS分析表明,两种样品均富Cd,掺Dy有助于降低薄膜中O和C的含量,进而抑制薄膜中氧化物的形成;未掺杂时薄膜表面和内部Cd、S的原子比分别为1∶0.63和1∶0.71,掺Dy后分别提高到1∶0.81和1∶0.83,更接近CdS的化学计量比,而且组分更加均匀.
关键词:
掺Dy-CdS
,
化学水浴法
,
电子束蒸发
,
结构
,
XPS
彭星煜
,
古宏伟
,
屈飞
,
丁发柱
,
张腾
,
王洪艳
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.05.014
化学水浴法是目前制备CdS薄膜的主流方法之一,其中对溶液实施不同的溶液激发方式会对薄膜的性能产生很大影响.采用4种不同的溶液激发方式:搅拌法、静置法、超声法、摇晃法以化学水浴法沉积了CdS薄膜.采用台阶仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜和原子力显微镜等系统地研究了这4种不同的溶液激发方式对CdS薄膜的生长速度、晶体结构与表面形貌的影响.实验结果表明,随着沉积时间增加,CdS薄膜的厚度都会逐渐增加并最终趋于一恒定值.搅拌法与摇晃法制备的CdS薄膜具有更快的生长速度、更大的颗粒尺寸以及更加粗糙的表面形貌.采用静置法沉积薄膜在沉积时间较短时,薄膜表面存在大面积的由尺寸12 nm的小颗粒构成的区域.随着沉积时间增加,该区域面积逐渐减小进而消失.通过对薄膜表面形貌随沉积时间增加的演化过程的研究,在一定浓度下CdS薄膜的生长是离子-离子生长机制.通过对比不同溶液激发方式沉积的CdS薄膜的表面形貌,分析了不同溶液激发方式对CdS薄膜形貌的影响.
关键词:
CdS
,
化学水浴法
,
薄膜
,
生长机制
邹凯
,
李蓉萍
,
刘永生
,
田磊
,
冯松
稀土
结合化学水浴法和真空电子束热蒸发法在玻璃衬底上制备了含有不同厚度Pr掺杂层的CdS多晶薄膜,并对薄膜的结构、表面形貌和光电特性进行了研究.结果表明,未掺杂的CdS薄膜为沿[111]晶向择优生长的立方相闪锌矿结构,导电类型为N型.Pr掺杂并未改变CdS薄膜的物相结构和择优取向,但衍射峰强度增加;掺Pr后CdS薄膜的晶粒尺寸增大,致密性提高,并且薄膜在可见光范围内的透过率增加,光学带隙变大.同时还发现CdS中掺Pr后影响了薄膜的电学性能,掺杂浓度较低时CdS薄膜电阻率增大,掺杂浓度较高时薄膜的电阻率降低并且导电类型由N型转变为P型.
关键词:
CdS薄膜
,
Pr掺杂
,
化学水浴法
,
光学特性
张争光
,
王秀峰
,
王莉丽
,
田清泉
硅酸盐通报
利用化学水浴沉积法在室温下制备了多晶氧化铋薄膜,并在350℃的空气气氛条件下进行退火处理,得到纯的α-Bi2O3,薄膜.对它们的晶相结构、光电性能进行测试.从X衍射分析结果来看,在退火过程中,薄膜结构由四方相和非化学计量相向单斜相转变.光学性质显示退火处理的薄膜吸收边缘明显的向长波的方向移动,发生红移现象,而且禁带宽度减少了0.4eV.退火后的薄膜在室温下暗电导率下降2个数量级.电导率的变化显示具有半导体行为的性质.
关键词:
氧化铋
,
化学水浴法
,
禁带宽度
,
电导率
彭星煜
,
古宏伟
,
丁发柱
,
张腾
,
屈飞
,
王洪艳
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.03.010
研究了化学水浴法制备的CdS薄膜微观结构与其带隙宽度的关系.采用台阶仪、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、分光光度计、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和能谱仪(EDS)等对不同沉积温度下制备的CdS薄膜的生长速率、晶体结构、光学性质、表面形貌和薄膜组分及其相互间关系进行了研究.随着沉积温度升高,薄膜沉积速率变快,H(002)晶而间距相应增加,带隙宽度逐渐下降.同时CdS薄膜的表面变得更为光滑.结合能谱分析发现,随着沉积温度上升,CdS薄膜的中硫的含量相应增加,薄膜中Cd/S原子比例更加接近于1∶1.CdS薄膜品格常数的增加造成了带隙宽度的下降.而品格常数的变化则归因于沉积温度的变化对薄膜中硫的含量的影响.沉积温度上升会促进OH-离子与硫脲的反应,加速S2-离子的释放,从而导致溶液中S2-离子浓度上升.在CdS薄膜的生长过程中会有更多硫进入到薄膜中,使得薄膜中的硫空位减少而硫空位的减少会使薄膜晶体结构更加完整,导致品格常数上升,更加接近于体材料的晶格常数.
关键词:
CdS
,
化学水浴法
,
沉积温度
,
带隙宽度
,
薄膜组分
刘军
,
魏爱香
,
招瑜
,
刘俊
,
庄米雪
人工晶体学报
采用化学浴法,以ZnSO4·7H2O和SC( NH2)2作为反应前驱物,C6H5O7 Na3·2H2O作为络合剂,NH3·H2O 作为辅助络合剂和缓冲剂制备Zn(O,S)薄膜.采用SEM、EDS、XPS、XRD和透射光谱分析方法,研究氨水浓度对化学浴法制备的Zn(O,S)薄膜形貌、成分、结构和光学性能的影响以及Zn(O,S)薄膜的形成机理.结果表明:Zn(O,S)薄膜是由ZnO和ZnS纳米颗粒混合组成的,ZnO具有纤锌矿结构,ZnS是以非晶相存在.随着反应溶液中氨水浓度的降低,薄膜中所包含的ZnO逐渐减少,ZnS逐渐增加,S/Zn原子比逐渐增加,透射率和光学带隙也逐渐增大.
关键词:
Zn(O,S)薄膜
,
化学水浴法
,
透射率
,
光学带隙
刘晓茹
,
李建军
,
刘玮
,
刘芳芳
,
敖建平
,
孙云
,
周志强
,
张毅
人工晶体学报
无镉材料Zn(O,S)因其带隙宽且可调节、无毒无害等优点被作为缓冲层材料重点研究,通过化学水浴法制备Zn(O,S)薄膜,研究了沉积时间的不同(20~35 min)对Zn(O,S)薄膜的成分、结构特性、光学性能及形貌的影响.通过XRD测试可知,水浴法制备的Zn(O,S)薄膜为非晶态.通过透反射谱测试可知,薄膜的光学透过率较高(>80%).通过表面形貌测试可知,30 min时Zn(O,S)薄膜为致密均匀的小颗粒.将Zn(O,S)薄膜应用在CZTSe电池中,在30 min时获得较高器件转换效率5.37%.
关键词:
无镉缓冲层
,
化学水浴法
,
Zn(O,S)
,
CZTSe薄膜电池
,
沉积时间
