[发明专利]一种硫化铋半导体薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种硫化铋半导体薄膜的制备方法，其特征在于：将基底依次置于铋盐乙二醇甲醚溶液中浸泡和含硫化合物有机溶液中浸泡后，在保护气氛中进行热处理，即在基体表面生成硫化铋半导体薄膜；所述的铋盐为硝酸铋、氯化铋和乙酸铋中至少一种；所述的含硫化合物为单质硫、硫脲和硫化钠中至少一种；所述的含硫化合物有机溶液以甲醇、氯仿和丙酮中至少一种作为溶剂。

2.根据权利要求1所述的硫化铋半导体薄膜的制备方法，其特征在于：所述的铋盐乙二醇甲醚溶液浓度为0.01～1mol/L；所述的含硫化合物有机溶液浓度为0.01～1mol/L。

3.根据权利要求2所述的硫化铋半导体薄膜的制备方法，其特征在于：基底在所述铋盐乙二醇甲醚溶液中浸泡的时间为5～60s；基底在所述含硫化合物有机溶液中浸泡的时间为5～60s。

4.根据权利要求1所述的硫化铋半导体薄膜的制备方法，其特征在于：所述的热处理条件为：保护气体通入速率为1～10000sccm，温度为100～400℃，保温时间为2～120min。

5.根据权利要求1～4任一项所述的硫化铋半导体薄膜的制备方法，其特征在于：将基底依次置于乙二醇甲醚铋盐溶液中浸泡和含硫化合物有机溶液中浸泡，并重复将基底依次置于铋盐乙二醇甲醚溶液中浸泡和含硫化合物有机溶液中浸泡至少1次以上后，再在保护气氛进行热处理，通过调控重复浸泡次数，在基体表面生成相应厚度的硫化铋半导体薄膜。

6.根据权利要求5所述的硫化铋半导体薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将基底表面进行清洁预处理；

(2)先将基底置于浓度为0.01～1mol/L的铋盐乙二醇甲醚溶液中浸泡5～60s，洗涤、干燥；

(3)再将基底置于浓度为0.01～1mol/L的含硫化合物有机溶液中浸泡5～60s，洗涤、干燥；

(4)重复(2)和(3)过程1～100次；

(5)将基体置于保护气氛中，保护气体通气速率为1～10000sccm，在温度为100～400℃的条件下，保温2～120min，即在基体表面生成相应厚度的硫化铋半导体薄膜。

7.根据权利要求6所述的硫化铋半导体薄膜的制备方法，其特征在于：所述的清洁预处理包括除油剂清洗、高温碱液清洗、超声振荡辅助乙醇清洗及超声振荡辅助水洗过程。

8.根据权利要求6所述的硫化铋半导体薄膜的制备方法，其特征在于：(2)中的洗涤过程采用乙二醇甲醚作为洗涤液，洗涤时间为10～120s；(3)中采用甲醇、氯仿和丙酮中至少一种作为洗涤液，洗涤时间为10～60s。