[发明专利]一种铜钡(锶/钙)锡硫(硒)薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种铜钡(锶/钙)锡硫(硒)薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将钡源、锶源、钙源中至少一种在助溶剂作用下溶于溶剂Ⅰ，得到溶液A；

2)将铜源、锡源和硫源溶于溶剂Ⅱ，得到溶液B；

3)将溶液A和溶液B在稳定剂和成膜剂存在下，混合均匀，得到前驱体溶液；

4)将所述前驱体溶液涂覆在衬底上成膜，预烧，重复数次镀膜和预烧，得到预制层；所述预制层置于含硫和/或硒元素的气氛中退火处理，即得；

所述钡源选自氯化钡、硝酸钡、硫酸钡、醋酸钡、草酸钡、碳酸钡中至少一种；

所述锶源选自氯化锶、硝酸锶、硫酸锶、醋酸锶、草酸锶、碳酸锶中至少一种；

所述钙源选自氯化钙、硝酸钙、硫酸钙、醋酸钙、草酸钙、碳酸钙中至少一种；

所述助溶剂为盐酸、氢氟酸、氢溴酸、氢碘酸、三氟乙酸、乳酸、磷酸、硝酸、稀硫酸中至少一种；

所述助溶剂和溶剂Ⅰ的体积比为1:4～20；

所述溶剂Ⅰ选自乙醇、乙醚、乙二醇甲醚、二甲基亚砜、乙酸、甲醇、甲苯、水中至少一种；

所述稳定剂为乙醇胺、柠檬酸铵、乙二醇胺、乙二胺、正丁胺、十八胺、十六胺中至少一种；

所述成膜剂为氯化铵、乙二硫醇、三乙醇胺、二乙醇胺、正丁醇、异丙醇、十八烯、正十二硫醇中至少一种；

稳定剂和成膜剂的用量为前驱体溶液总体积的1～5％；

所述稳定剂和所述成膜剂的体积比为1:2～4；

所述溶液A和所述溶液B按体积比1:0.3～1.5混合；

所述退火采用双温区稳定气氛退火或双温区流动气氛退火；

所述双温区稳定气氛退火过程采用固态硫源和/或硒源，气氛区保温温度为100～500℃，样品区保温温度为400～650℃，退火压强为-0.1～0.101325MPa，升温速率为5～15℃/min，保温时间为20～60min；

所述双温区流动气氛退火过程采用气态硫源和/或硒源，气体流量为10～40sccm，双温区保温温度均为400～650℃，升温速率为5～15℃/min，保温时间为20～60min。

2.根据权利要求1所述的铜钡(锶/钙)锡硫(硒)薄膜的制备方法，其特征在于：所述溶液A中钡源、锶源和钙源的总浓度为0.1～5.0mol/L。

3.根据权利要求1所述的铜钡(锶/钙)锡硫(硒)薄膜的制备方法，其特征在于：所述溶液B中铜源的浓度为0.1～2.0mol/L、锡源的浓度为0.1～1.5mol/L、硫源的浓度为1.0～8.0mol/L。

4.根据权利要求1所述的铜钡(锶/钙)锡硫(硒)薄膜的制备方法，其特征在于：

所述铜源选自硝酸铜、氯化铜、硫酸铜、醋酸铜、碳酸铜、草酸铜中至少一种；

所述锡源选自硝酸锡、氯化锡、硫酸锡、醋酸锡、碳酸锡、草酸锡中至少一种；

所述硫源选自硫代乙酰胺、硫粉、硫脲、乙硫醇中至少一种；

所述溶剂Ⅱ选自乙酸、乙二醇甲醚、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲苯中至少一种。

5.根据权利要求1所述的铜钡(锶/钙)锡硫(硒)薄膜的制备方法，其特征在于：涂覆和预烧重复的次数为8～20次。

6.根据权利要求1或5所述的铜钡(锶/钙)锡硫(硒)薄膜的制备方法，其特征在于：

所述涂覆方式包括旋涂、刮涂、喷涂或滴涂实现；

所述预烧的温度为150～400℃。

7.根据权利要求1所述的铜钡(锶/钙)锡硫(硒)薄膜的制备方法，其特征在于：

所述固态硫源包括硫粉和/或硫代乙酰胺；

所述气态硫源包括硫化氢；

所述固态硒源包括硒粉；

所述气态硒源包括硒化氢。