ZnS纳米晶半导体前驱薄膜或半导体薄膜的电化学制备方法

摘要

本发明涉及ZnS纳米晶半导体前驱体薄膜或半导体薄膜的电化学制备方法，电解液含有摩尔比为（15-20）:（15-25）:（0.2-0.8）:（0.3+0.1）的Zn²⁺，S₂O₃^2-，表面活性剂、SO₃^2-，并含有氯化锂，电解液的pH值介于2.5-4.5之间；然后利用恒电流法或恒电位法，实现Zn、S二元素的共析结晶，生成纯净的六方相或立方相结构的ZnS前驱体薄膜。而后将所得前躯体薄膜在惰性气氛保护条件下于250-500℃下恒温一段时间，均得到纯净的高取向性的结晶性更好的立方相ZnS纳米晶半导体薄膜。本发明所提供的方法可控性强，重复性好，所制备的ZnS纳米晶半导体薄膜无杂质，适用于薄膜太阳能电池的窗口层材料。

主权项

ZnS纳米晶半导体前躯体薄膜的电化学制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）配制电解液：所述的电解液含有摩尔比为（15‑20）:（15‑25）:（0.2‑0.8）:（0.3+0.1）的Zn²⁺，S₂O₃^2‑，表面活性剂、SO₃^2‑，并含有氯化锂（LiCl），电解液的pH值介于2.5‑4.5之间；（2）在步骤(1)配制好的溶液中利用恒电流或者恒电位沉积技术电沉积制备ZnS前驱体薄膜，恒电流的电流密度在8‑12 mA·cm^‑2之间，电沉积的温度控制在20‑50℃之间；恒电位的电位控制在相对于饱和甘汞电极‑1.0 + 0.1V之间，电沉积的温度控制在20‑50℃之间；所述的表面活性剂为磺基水杨酸。