[发明专利]一种ZnO/CdS/Cu2ZnSnS4 pn 结纳米棒阵列的制备方法有效
| 申请号： | 201210592304.2 | 申请日： | 2012-12-31 |
| 公开（公告）号： | CN103066154A | 公开（公告）日： | 2013-04-24 |
| 发明（设计）人： | 王春瑞;刘旭;徐靖;张瑶;陈效双;赵旭熠;莫志伟 | 申请（专利权）人： | 东华大学 |
| 主分类号： | H01L31/18 | 分类号： | H01L31/18 |
| 代理公司： | 上海泰能知识产权代理事务所 31233 | 代理人： | 黄志达 |
| 地址： | 201620 上海市*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 zno cds cu sub znsns pn 纳米 阵列 制备 方法 | ||
1.一种ZnO/CdS/Cu2ZnSnS4 pn结纳米棒阵列的制备方法，包括：
（1）将玻璃衬底浸入Zn(CH3COO)2·2H2O的乙醇溶液30~60s，取出后冲洗，退火，自然冷却至室温，重复以上操作，得覆盖有ZnO种子层的基底；
（2）将Zn(NO3)2·6H2O的水溶液和六次甲基四胺HMTA的水溶液按体积比1:1混合，然后转入放有ZnO种子层基底的反应釜中，进行水热反应，得到ZnO纳米棒阵列，退火，自然冷却至室温；
（3）将ZnO纳米棒阵列首先浸入到硝酸镉的乙醇溶液2~4分钟，取出后冲洗，再浸入硫化钠的甲醇溶液2~4分钟，取出后冲洗，以上操作为一个循环，重复此循环，退火，自然冷却至室温，得到ZnO/CdS芯/鞘纳米棒阵列；
（4）将ZnO/CdS芯/鞘纳米棒阵列浸入溶有Cu(CH3COO)2·H2O、ZnCl2、SnCl2·2H2O以及硫脲的无水二甲亚砜溶液，5~10min后将ZnO/CdS芯/鞘纳米棒阵列取出，退火，自然冷却至室温，即得ZnO/CdS/Cu2ZnSnS4pn结纳米棒阵列，其中Cu(CH3COO)2·H2O、ZnCl2、SnCl2·2H2O、硫脲的摩尔比为2:1:1:8~10。
2.根据权利要求1所述的一种ZnO/CdS/Cu2ZnSnS4pn结纳米棒阵列的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中玻璃衬底为1cmx1cmx0.1cm普通载玻片。
3.根据权利要求1所述的一种ZnO/CdS/Cu2ZnSnS4pn结纳米棒阵列的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中Zn(CH3COO)2·2H2O的乙醇溶液浓度为0.005mol/L。
4.根据权利要求1所述的一种ZnO/CdS/Cu2ZnSnS4 pn结纳米棒阵列的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中Zn(NO3)2·6H2O的水溶液的浓度为0.025mol/L，六次甲基四胺HMTA的水溶液的浓度为0.025mol/L。
5.根据权利要求1所述的一种ZnO/CdS/Cu2ZnSnS4 pn结纳米棒阵列的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中水热反应温度为80~100℃，反应时间为12~20h。
6.根据权利要求1所述的一种ZnO/CdS/Cu2ZnSnS4 pn结纳米棒阵列的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）和（2）中的退火温度为400-420°C，退火时间为20min，退火氛围为空气。
7.根据权利要求1所述的一种ZnO/CdS/Cu2ZnSnS4 pn结纳米棒阵列的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中硝酸镉的乙醇溶液浓度为0.1mol/L，硫化钠的甲醇溶液的浓度为0.1mol/L。
8.根据权利要求1所述的一种ZnO/CdS/Cu2ZnSnS4 pn结纳米棒阵列的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）和（4）中退火温度为400-420°C，退火时间为20min，退火氛围为氮气。
9.根据权利要求1所述的一种ZnO/CdS/Cu2ZnSnS4 pn结纳米棒阵列的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中Cu(CH3COO)2·H2O、ZnCl2、SnCl2·2H2O、硫脲的浓度分别为0.005mol/L、0.0025mol/L、0.0025mol/L、0.02~0.025mol/L。
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