[发明专利]一种硒化锗薄膜及其制备方法

说明书

本发明涉及薄膜制备技术领域，具体涉及一种硒化锗薄膜及其制备方法。一种硒化锗薄膜，所述薄膜采用电化学法在ITO基片上沉积得到。一种硒化锗薄膜的制备方法，所述硒化锗薄膜沉积在ITO的导电侧面。具体的，将GeSe粉末放入乙醇或丙酮溶液中，形成黑褐色的悬浊液，然后将淀粉加入到悬浊液的离心上层液中，接上电源反应得到。采用该方法不仅简单，而且能够制备具有扩大硒化锗应用的硒化锗薄膜。

技术领域

本发明涉及薄膜制备技术领域，具体涉及一种硒化锗薄膜及其制备方法。

背景技术

很多半导体材料，如氧化钛、氧化亚铜、碘氧化铋等，因为其禁带宽度大而在近红外光 区无响应，单一的半导体材料其制备的器件只能在可见光区能产生光电信好或者图像。针对 该问题，Saxena等提出用稀土离子掺杂的上转换光学特性，将近红外光转换为可见光后被半 导体材料吸收的想法。

迄今围绕该思路的研究集中在将制备的上转换纳米材料置于非晶硅太阳能电池的背基板 上，或添加到敏化太阳能电池内部，或者作为电极材料的一部分与有机太阳能电池结合,但 均基于近红外激光器演示近红外响应的光电性能。但是稀土材料即使在近红外光有吸收，多 为窄带吸收，不能所有波段的近红外光又响应。因此开发一种在近红外区有宽带吸收及转换 能力的新型半导体材料能够解决上述问题，但能满足该条件的半导体材料非常稀少。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种硒化锗薄膜，以及该薄膜的制备方法。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种硒化锗薄膜，所述薄膜采用电化学法在ITO基片上沉积得到。

一种硒化锗薄膜的制备方法，所述硒化锗薄膜沉积在ITO的导电侧面。

作为进一步的优选方案，一种硒化锗薄膜的制备方法，步骤为：

1)称取GeSe粉末放入乙醇或丙酮溶液中，形成黑褐色的悬浊液；

2)将悬浊液离心后取上层清液；

3)称取碘粉加入到离心后得到的上层清液中，使碘粉颗粒充分分散在乙醇或者丙酮中；

4)将需要沉积GeSe薄膜的ITO基片连接直流稳压电源的负极，将金属钛片连接直流稳 压电源的正极，然后将金属钛片与ITO基片保持平行并浸没在GeSe粉末与碘的悬浊液中；

5)打开直流稳压电源，调节电压为30-100V，施加在ITO基片与金属钛片之间，反应时 间为5min～10min；反应结束后将ITO基片取出烘干，去除薄膜表面的碘杂质，得到纯净的 GeSe薄膜。

作为进一步的优选方案，具体包括如下步骤：

1)称取10mg～30mg的GeSe粉末放入30ml～100mL的乙醇或丙酮溶液中，使用超声波 清洗机超声震荡5min～10min，形成黑褐色的悬浊液；

2)将悬浊液平均倒入两只离心管中，放入离心机中离心，离心机的转速为2000～6000 r/min，离心后取上层清液于50mL的烧杯中；

3)称取3mg～10mg的碘粉加入到离心后得到的上层清液中，再次超声震荡10min～15 min，使碘粉颗粒充分分散在上层液中；

4)将需要沉积GeSe薄膜的ITO基片连接直流稳压电源的负极，将金属钛片连接直流稳 压电源的正极，然后将金属钛片与ITO基片保持平行并浸没在GeSe粉末与碘的悬浊液中；

5)打开直流稳压电源，调节电压为30-100V，施加在ITO基片与金属钛片之间，反应时 间为5min～10min；反应结束后将ITO基片从悬浊液中取出来，然后在电热鼓风干燥箱中烘干， 去除薄膜表面的碘杂质，从而得到纯净的GeSe薄膜。