CN102225847B - 一种制备多孔In2S3薄膜的方法 - Google Patents

一种制备多孔In2S3薄膜的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102225847B
CN102225847B CN2011101216211A CN201110121621A CN102225847B CN 102225847 B CN102225847 B CN 102225847B CN 2011101216211 A CN2011101216211 A CN 2011101216211A CN 201110121621 A CN201110121621 A CN 201110121621A CN 102225847 B CN102225847 B CN 102225847B
Authority
CN
China
Prior art keywords
film
porous
in2s3
solution
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2011101216211A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102225847A (zh
Inventor
陈飞
雷引林
罗云杰
陈珏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ningbo Institute of Technology of ZJU
Original Assignee
Ningbo Institute of Technology of ZJU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ningbo Institute of Technology of ZJU filed Critical Ningbo Institute of Technology of ZJU
Priority to CN2011101216211A priority Critical patent/CN102225847B/zh
Publication of CN102225847A publication Critical patent/CN102225847A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102225847B publication Critical patent/CN102225847B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Abstract

本发明公开了一种制备多孔In2S3薄膜的方法，包括以下步骤：步骤1、将透明导电基片洗净去油污，并在丙酮、乙醇和去离子水中分别进行超声处理，烘干；步骤2、将含硫前驱体和半胱胺酸溶于水中制得溶液；步骤3、将步骤1中烘干的透明导电基片置于步骤2制备的溶液中并加热，完全反应后用水冲洗基片，制得多孔In2S3薄膜。本发明的一种制备多孔In2S3薄膜的方法，工艺简单，生产成本低，制得的多孔硫化铟薄膜孔的大小可调，采用的透明导电基片为导电玻璃，其成分为氧化铟锡，适于直接制备电子器件，容易被推广应用。

Description

一种制备多孔In2S3薄膜的方法
技术领域
本发明涉及功能薄膜材料的制备技术领域，具体地说是一种制备多孔In2S3薄膜的方法。
背景技术
In2S3，作为一种无毒的III-VI族化合物半导体，其本体禁带宽度为2.0至2.2eV，在太阳能电池及彩色磷光显示器等领域具有广泛的应用前景。其中，以In2S3作为缓冲层的无机太阳能电池的光电转换效率已经达到16.4％。另外由于In2S3的热稳定性及无毒性，且它的禁带宽度和CdS、CdSe等II-VI族半导体相近，被认为是取代CdS、CdSe等半导体材料的理想选择。
目前国内外科学家已经开始重视对纳米结构的In2S3的研究，但主要侧重于In2S3纳米微米晶体的合成。由于In2S3薄膜在太阳能电池领域的重要作用，科学家们特别致力于In2S3薄膜的研究，目前制备In2S3薄膜的物理方法主要由热蒸发法。化学方法主要通过化学水浴沉积法和电化学沉积法制备In2S3薄膜。但是，采用化学方法制备多孔In2S3薄膜的研究迄今未见报道。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供一种制备多孔In2S3薄膜的方法，采用化学浴沉积制备硫化铟薄膜。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种制备多孔In2S3薄膜的方法，包括以下步骤：
步骤1、将透明导电基片洗净去油污，并在丙酮、乙醇和去离子水中分别进行超声处理，烘干；
步骤2、将含硫前驱体和半胱胺酸溶于水中制得溶液；
步骤3、将步骤1中烘干的透明导电基片置于步骤2制备的溶液中并加热，完全反应后用水冲洗基片，制得多孔In2S3薄膜。
为优化上述技术方案，采取的措施还包括：
上述的导电基片为导电玻璃，其成分为氧化铟锡。
上述的步骤1中超声处理时间为10至15分钟。
上述步骤2的含硫前驱体为硫脲、硫代乙酰胺或升华硫。
上述步骤2的含硫前驱体和半胱胺酸的摩尔比范围为5∶1至20∶1。
上述的步骤3中，反应温度为90℃至250℃，反应时间为1h至24h。
与现有技术相比，本发明的一种制备多孔In2S3薄膜的方法，工艺简单，生产成本代，制得的多孔硫化铟薄膜孔的大小可调，采用的透明导电基片为导电玻璃，其成分为氧化铟锡，适于直接制备电子器件，容易被推广应用。
附图说明
图1是本发明通过扫描电镜显示的薄膜孔结构示意图；
图2是本发明的成分谱图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例作进一步详细描述。
图1至图2示为本发明的示意图。图1是本发明通过扫描电镜显示的薄膜孔结构示意图。图2是本发明的成分谱图。元素S的重量百分比为29.15％，元素In的重量百分比为70.85％；元素S的原子百分比为59.57％，元素In的原子百分比为40.43％。
本发明的一种制备多孔In2S3薄膜的方法，包括以下步骤：
步骤1、将透明导电基片洗净去油污，并在丙酮、乙醇和去离子水中分别进行超声处理，烘干；
步骤2、将含硫前驱体和半胱胺酸溶于水中制得溶液；
步骤3、将步骤1中烘干的透明导电基片置于步骤2制备的溶液中并加热，完全反应后用水冲洗基片，制得多孔In2S3薄膜。
导电基片为导电玻璃，其成分为氧化铟锡。
在步骤1中超声处理时间优选为10至15分钟。
步骤2的含硫前驱体为硫脲、硫代乙酰胺或升华硫，含硫前驱体和半胱胺酸的摩尔比范围为5∶1至20∶1。
在步骤3中，反应温度为90℃至250℃，反应时间为1h至24h。
实施例1
步骤1.取导电玻璃ITO，用洗洁精清洗去油污后，在丙酮、乙醇和去离子水中先后分别进行超声处理10分钟并烘干；
步骤2.将1mmol硫代乙酰胺和0.1mmol半胱胺酸溶于80ml水中制得溶液；
步骤3.将烘干的导电玻璃置于步骤2制备的溶液中并转移至反应釜加热，加热速率为1℃/s，控制反应温度为90℃，反应1h后用水冲洗基片，制得多孔In2S3薄膜。
实施例2
步骤1.取导电玻璃ITO，用洗洁精清洗去油污后，在丙酮、乙醇和去离子水中分别进行超声处理15分钟并烘干；
步骤2.将10mmol升华硫和0.5mmol半胱胺酸溶于80ml水中制得溶液；
步骤3.将烘干的导电玻璃置入步骤2制备的溶液中并转移至反应釜加热，加热速率为1℃/s，控制反应温度为250℃，反应12h后用水冲洗基片，制得多孔In2S3薄膜。
实施例3
步骤1.取导电玻璃ITO，用洗洁精清洗去油污后，在丙酮、乙醇和去离子水中分别进行超声处理15分钟并烘干；
步骤2.将5mmol硫脲和1mmol半胱胺酸溶于80ml水中制得溶液；
步骤3.将烘干的导电玻璃置于步骤2制备的溶液中并转移至反应釜加热，加热速率为1℃/s，控制反应温度为180℃，反应24h后用水冲洗基片，制得多孔In2S3薄膜。
实施例4
将实施例1至实施例3中，步骤1的超声处理时间替换为12分钟并烘干，同样能实现本发明的目的。
实施例5
将实施例1至实施例3中，步骤1的超声处理时间替换为13分钟并烘干，同样能实现本发明的目的。
实施例6
将实施例1至实施例3中，步骤1的超声处理时间替换为14分钟并烘干，同样能实现本发明的目的。
实施例7
将实施例1至实施例6中，步骤2的含硫前驱体替换为2mmol，半胱胺酸替换为0.1mmol，同样能实现本发明的目的。
实施例8
将实施例1至实施例6中，步骤2的含硫前驱体替换为10mmol，半胱胺酸替换为1mmol，同样能实现本发明的目的。
实施例9
将实施例1至实施例6中，步骤2的含硫前驱体替换为8mmol，半胱胺酸替换为0.8mmol，同样能实现本发明的目的。
实施例10
将实施例1至实施例9中，步骤3的反应温度替换为120℃，反应时间替换为12h，同样能实现本发明的目的。
实施例11
将实施例1至实施例9中，步骤3的反应温度替换为150℃，反应时间替换为6h，同样能实现本发明的目的。
实施例12
将实施例1至实施例9中，步骤3的反应温度替换为220℃，反应时间替换为20h，同样能实现本发明的目的。
本发明的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (1)

1.一种制备多孔In2S3薄膜的方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤1、将透明导电基片洗净去油污，并在丙酮、乙醇和去离子水中分别进行超声处理，烘干；
步骤2、将含硫前驱体和半胱胺酸溶于水中制得溶液；
步骤3、将步骤1中烘干的透明导电基片置于步骤2制备的溶液中并加热，完全反应后用水冲洗基片，制得多孔In2S3薄膜；所述的导电基片为导电玻璃，其成分为氧化铟锡；所述的步骤1中超声处理时间为10至15分钟；所述步骤2的含硫前驱体为硫脲、硫代乙酰胺或升华硫；所述步骤2的含硫前驱体和半胱胺酸的摩尔比范围为5：1至20：1；所述的步骤3中反应温度为90℃至250℃，反应时间为1h至24h。
CN2011101216211A 2011-05-09 2011-05-09 一种制备多孔In2S3薄膜的方法 Expired - Fee Related CN102225847B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011101216211A CN102225847B (zh) 2011-05-09 2011-05-09 一种制备多孔In2S3薄膜的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011101216211A CN102225847B (zh) 2011-05-09 2011-05-09 一种制备多孔In2S3薄膜的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102225847A CN102225847A (zh) 2011-10-26
CN102225847B true CN102225847B (zh) 2012-11-21

Family

ID=44806860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011101216211A Expired - Fee Related CN102225847B (zh) 2011-05-09 2011-05-09 一种制备多孔In2S3薄膜的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102225847B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103466690B (zh) * 2013-09-18 2014-12-17 浙江大学宁波理工学院 一种制备具有八面体结构的In2S3薄膜的方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101805136A (zh) * 2010-03-11 2010-08-18 许昌学院 在ito导电玻璃上原位制备纳米网状硫铟锌三元化合物光电薄膜的化学方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101805136A (zh) * 2010-03-11 2010-08-18 许昌学院 在ito导电玻璃上原位制备纳米网状硫铟锌三元化合物光电薄膜的化学方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Hui Zhu et.al.Indium sulfide microflowers: Fabrication and optical properties.《Materials Research Bulletin》.2009,第44卷(第10期),2033-2039.
Indium sulfide microflowers: Fabrication and optical properties;Hui Zhu et.al;《Materials Research Bulletin》;20090609;第44卷(第10期);2033-2039 *
超声喷雾法制备In_2S_3薄膜及后续快速热处理对薄膜性能的影响;陈雄飞等;《人工晶体学报》;20081031;第37卷(第05期);1069-1072 *
陈雄飞等.超声喷雾法制备In_2S_3薄膜及后续快速热处理对薄膜性能的影响.《人工晶体学报》.2008,第37卷(第05期),1069-1072.

Also Published As

Publication number Publication date
CN102225847A (zh) 2011-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102800719B (zh) 一种柔性CdTe薄膜太阳能电池及其制备方法
CN102074590B (zh) 碲化镉薄膜太阳能电池结构中的背接触电极及制备方法
CN105826477B (zh) 一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN104393103B (zh) 一种Cu2ZnSnS4半导体薄膜的制备方法及其应用
CN104362253A (zh) 全固态钙钛矿微晶硅复合太阳电池及其制备方法
CN104241415A (zh) 一种石墨烯/砷化镓太阳电池及其制造方法
CN103078058B (zh) 一种有机无机杂化太阳能电池及制备工艺
CN104319349A (zh) 以溅射ZnO为电子传输层的钙钛矿型太阳能电池及制备
CN103296211B (zh) 有机-二维晶体-无机杂化的异质结太阳能电池器件及其制备方法
CN102094191B (zh) 一种制备择优取向铜锡硫薄膜的方法
CN103145345B (zh) 一种室温下原位合成硒化银半导体光电薄膜材料的化学方法
CN104465844A (zh) 一种MoS2/Si p-n结太阳能电池器件及其制备方法
CN104916785A (zh) 一种CH3NH3PbI3薄膜太阳能电池制备方法
CN102280588B (zh) 硅基核壳纳米线光伏电池及其制备工艺
CN104051580A (zh) 硅太阳能电池及其制备方法
CN102222728B (zh) 硅基太阳能电池表面氧化锌纳米阵列减反射层的制备方法
CN103151463B (zh) 一种有机太阳能电池及其制备方法
Waleed et al. Performance improvement of solution-processed CdS/CdTe solar cells with a thin compact TiO 2 buffer layer
CN102930993A (zh) 染料太阳能电池用双染料敏化纳米金掺杂电极及制备方法
CN106450007A (zh) 一种基于碘化亚铜/钙钛矿体异质结的太阳能电池及制备方法
CN102637755A (zh) 一种纳米结构czts薄膜光伏电池及其制备方法
CN104851935A (zh) 一种电场调控的石墨烯/磷化铟太阳电池及其制备方法
CN204230261U (zh) 一种石墨烯/砷化镓太阳电池
CN106449849A (zh) 一种石墨烯/铜锌锡硫薄膜太阳电池及其制造方法
CN102225847B (zh) 一种制备多孔In2S3薄膜的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20121121

Termination date: 20160509