[发明专利]一种p型CuGaO2

权利要求书

1.一种p型CuGaO₂透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，步骤如下：

1)以无机铜盐和无机镓盐作为原料，强碱作为沉淀剂，醇类作为还原剂，磺酸类阴离子作为表面活性剂，混合配成反应液后采用水热法进行CuGaO₂纳米颗粒的合成；水热反应结束后，从反应液的上清液中获取CuGaO₂纳米颗粒；

2)将所述CuGaO₂纳米颗粒分散在有机溶剂中，得到透明的纳米分散液；

3)将所述纳米分散液通过成膜工艺，制成透明导电的CuGaO₂薄膜。

2.如权利要求1所述的p型CuGaO₂透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤1)的具体做法为：

将无机铜盐和无机镓盐溶解到去离子水中，通过强碱溶液调节体系的pH值；再加入醇类还原剂和磺酸类阴离子表面活性剂，混合均匀后得到反应液，置于密封反应釜中进行恒温水热反应；反应结束后收集上清液，通过离心清洗，得到CuGaO₂纳米颗粒。

3.如权利要求1或2所述的p型CuGaO₂透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述无机铜盐优选为硝酸铜、醋酸铜、硫酸铜、氯化铜、氯化亚铜；所述无机镓盐优选为硝酸镓、氯化镓；所述无机铜盐和无机镓盐的摩尔比优选为1：1；所述反应液中铜离子和镓离子的摩尔浓度优选为0.05～0.5M；所述强碱优选为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化锂；所述体系的pH值范围优选为3.0～8.0；所述醇类还原剂优选为乙二醇、异丙醇、仲戊醇；所述醇类还原剂用量优选为2～8ml；所述磺酸类阴离子表面活性剂优选为十二烷基苯磺酸钠、聚苯乙烯磺酸钠；所述磺酸类阴离子表面活性剂用量优选为0.5～5g；所述水热反应温度优选为180-240℃；所述水热反应时间优选为2-24h；所述CuGaO₂纳米颗粒粒径优选小于20nm。

4.如权利要求2所述的p型CuGaO₂透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述离心清洗设置多次，清洗液依次使用去离子水和无水异丙醇。

5.如权利要求1或2所述的p型CuGaO₂透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为醇类有机溶剂或苯类有机溶剂，所述醇类有机溶剂优选为异丙醇、仲戊醇；所述苯类有机溶剂优选为甲苯、氯苯。

6.如权利要求1或2所述的p型CuGaO₂透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述CuGaO₂纳米颗粒在有机溶剂中的分散方式为超声分散，超声功率优选为100～400W，超声时间优选为10～60min；所述纳米分散液浓度优选为0.5～10mg/ml。

7.如权利要求1或2所述的p型CuGaO₂透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述成膜工艺为旋涂工艺、喷涂工艺或刮涂工艺。

8.如权利要求1或2所述的p型CuGaO₂透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，纳米分散液均匀涂敷在ITO玻璃衬底或钙钛矿薄膜上，然后低温退火处理制备得到透明导电的CuGaO₂薄膜。

9.如权利要求8所述的p型CuGaO₂透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述低温退火处理中，退火温度为60～150℃；退火时间为5～30min。

10.如权利要求1或2所述的p型CuGaO₂透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述CuGaO₂薄膜的厚度为10～100nm，薄膜透光率75％，薄膜电阻500～5000ohm/square。