[发明专利]一种Sb2(Sex,S1‑x)3合金薄膜及其制备方法有效
| 申请号： | 201410532910.4 | 申请日： | 2014-10-11 |
| 公开（公告）号： | CN105479848B | 公开（公告）日： | 2017-06-16 |
| 发明（设计）人： | 唐江;秦思凯;刘新胜;杨波 | 申请（专利权）人： | 华中科技大学 |
| 主分类号： | B32B15/04 | 分类号： | B32B15/04;C23C14/32;C23C14/06 |
| 代理公司： | 华中科技大学专利中心42201 | 代理人： | 曹葆青 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 一种Sb2(Sex,S1‑x)3合金薄膜及其制备方法，属于半导体材料与器件制备领域，解决现有Sb2Se3和Sb2S3薄膜禁带宽度和能带位置固定的问题，以实现禁带宽度和能带位置的连续可调，得到禁带宽度和能带位置更加合适的无机半导体材料。本发明的Sb2(Sex,S1‑x)3合金薄膜，由Sb2(Sey,S1‑y)3合金粉末作为蒸发源或者Sb2Se3粉末和Sb2S3粉末作为蒸发源，通过近空间升华法在衬底上制得，其化学表达式为Sb2(Sex,S1‑x)3，其厚度小于或等于3μm。所述Sb2(Sex,S1‑x)3合金薄膜的制备方法，包括制备蒸发源步骤和蒸发沉积合金薄膜步骤。本发明制备工艺简单、沉积速率高、生产成本低，制备出来的合金薄膜均匀致密、结晶度高，其禁带宽度在1.20eV到1.70eV之间连续可调，可用于制备合金薄膜太阳能电池、光电探测器等光电器件。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 sb sub se 合金 薄膜 及其 制备 方法 | ||
【主权项】：
一种Sb2(Sex,S1‑x)3合金薄膜，其特征在于：其由Sb2(Sey,S1‑y)3合金粉末作为蒸发源或者摩尔分数分别为z和1‑z的Sb2Se3粉末和Sb2S3粉末混合作为蒸发源，通过近空间升华法在衬底上制得，其化学表达式为Sb2(Sex,S1‑x)3，其厚度小于或等于3μm；其中，y为阴离子中Se的摩尔分数，1‑y为阴离子中S的摩尔分数，0＜y＜1；0＜z＜1；x为阴离子中Se的摩尔分数，1‑x为阴离子中S的摩尔分数，0＜x＜1；Sb2(Sex,S1‑x)3合金薄膜中的x与Sb2(Sey,S1‑y)3合金粉末中y的关系为：x＝1.954y3‑3.567y2+2.592y‑0.006；Sb2(Sex,S1‑x)3合金薄膜中的x与混合粉末中Sb2Se3的摩尔分数z的关系为：x＝1.905z3‑3.613z2+2.708z‑0.005；所述近空间升华法过程为：将衬底和所述蒸发源放入真空度不低于10Pa的近空间升华装置中，分别加热衬底和蒸发源，在衬底上形成Sb2(Sex,S1‑x)3合金薄膜；其中，x为阴离子中Se的摩尔分数，1‑x为阴离子中S的摩尔分数，0＜x＜1；其中衬底的温度为25℃～450℃，蒸发源的温度为350℃～800℃，蒸发源加热时间为1s～1h，蒸发源与衬底之间的距离为1～20mm。
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