[发明专利]一种Ag掺杂SnSe半导体薄膜及其电化学制备方法

权利要求书

1.一种Ag掺杂SnSe半导体薄膜的电化学制备方法，其特征如下：分别以硝酸银，氯化亚锡，亚硒酸钠作为银、锡、硒源，以乙二胺四乙酸二钠作络合剂配制电解液，加入尿素作为添加剂配制电解液，调节镀液pH值为1.5-5后在室温下进行电沉积得到Ag掺杂SnSe预沉积薄膜，最后将SnSe预沉积薄膜在惰性气氛保护下于150-600℃下退火处理10分钟-10小时，得到沿b轴有择优取向的Ag掺杂SnSe半导体薄膜；其中电解液的尿素的浓度为5-50mg/L；(Sn+Ag)/Se原子比控制在1.02，Ag掺杂比例Ag/(Ag+Sn+Se)控制在0.012。

2.一种Ag掺杂SnSe半导体薄膜的电化学制备方法，其特征如下：分别以硝酸银，氯化亚锡，亚硒酸钠作为银、锡、硒源，以乙二胺四乙酸二钠作络合剂配制电解液，加入十二烷基磺酸钠作为添加剂配制电解液，调节镀液pH值为1.5-5后在室温下进行电沉积得到Ag掺杂SnSe预沉积薄膜，最后将SnSe预沉积薄膜在惰性气氛保护下于150-600℃下退火处理10分钟-10小时，得到沿c轴有择优取向的Ag掺杂SnSe半导体薄膜；其中电解液的十二烷基磺酸钠的浓度为5-50mg/L；(Sn+Ag)/Se原子比控制在1.02，Ag掺杂比例Ag/(Ag+Sn+Se)控制在0.011。

3.权利要求1或2所述的制备方法，具体包括以下步骤：

(1) 配制电解液：所述的电解液中：Ag⁺、Sn²⁺、SeO₃^2-、乙二胺四乙酸二钠的摩尔比例为(1-10):(50-150):(10-50):(50-150)；

(2) 电沉积：在步骤(1)完成后用配制好的溶液进行电沉积，其沉积电位在相对于饱和甘汞电极-0.7V～-1.5V，室温下无搅拌电沉积，得到Ag掺杂SnSe预沉积薄膜；

(3) 退火处理：将步骤(2)得到的Ag掺杂SnSe预沉积薄膜置于惰性气氛保护下，于150-600℃下退火处理10分钟-10小时。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)的电解液采用稀盐酸调节pH。

5.一种根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法得到的Ag掺杂SnSe半导体薄膜，其特征在于，所得到的Ag掺杂SnSe薄膜为多晶p型半导体。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法得到的Ag掺杂SnSe半导体薄膜，其特征在于，所得到的薄膜具有10¹⁵cm^-3-10¹⁹cm^-3的载流子浓度、1cm²/V·s-100cm²/V·s的载流子迁移率、0.01 S/cm-50 S/cm的电导率。