[发明专利]基于沉积电势控制氧化亚铜半导体导电类型的方法

摘要

本发明涉及一种基于沉积电势控制氧化亚铜半导体导电类型的方法。现有技术中还没有在一种电镀液体系中通过改变沉积电势制得不同导电类型的氧化亚铜半导体的方法。本发明配制铜盐溶液作为二价铜离子的来源，调节其pH值为酸性；将十二烷基硫酸钠加入铜盐溶液中得到电镀液，利用恒电势仪在该电镀液中改变沉积电势进行电沉积得到Cu₂O薄膜；不同沉积电势可制得不同导电类型的Cu₂O薄膜。本发明在其他制备工艺参数不变的情况下，通过控制沉积电势调控所得的氧化亚铜半导体的导电类型，易于制备p型导电或者n型导电的氧化亚铜，工艺操作简便，制造成本低廉。

主权项

1.基于沉积电势控制氧化亚铜半导体导电类型的方法，其特征在于：由以下步骤实现：步骤一：用蒸馏水配置摩尔体积浓度为0.05 mol/L的铜盐溶液作为二价铜离子的来源，并将铜盐溶液的pH值调节至酸性，在铜盐溶液中添加一定量的十二烷基硫酸钠，十二烷基硫酸钠在电镀液中的摩尔体积浓度为3mmol/L；铜盐溶液为醋酸铜，pH 值调节至5.0，相应的pH 值调节剂选取醋酸；步骤二：将所配好的铜盐溶液用磁力搅拌器充分搅拌，得到电镀液，利用恒电势仪在该电镀液中进行电沉积；电沉积过程中：FTO或ITO导电玻璃为工作电极，铂片或石墨棒为辅助电极，饱和甘汞电极为参比电极；电镀液的温度保持恒温，温度采用水浴控制，沉积温度为70℃；采用恒电势，沉积电势为相对于饱和甘汞电极0.10 ‑ (–0.30) V；沉积时间为20分钟，得到Cu₂O薄膜；当电势大于或者等于‑0.05V时，制得的Cu₂O薄膜表现为n型半导体；当电势小于或者等于‑0.10V时，Cu₂O薄膜表现为p型半导体。