CN105479848A - 一种Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
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。
Description
技术领域
本发明属于半导体材料与器件制备领域，具体涉及一种Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜及其制备方法。
背景技术
硒化锑(Sb2Se3)和硫化锑(Sb2S3)同属于Ⅴ-Ⅵ族化合物半导体,结构和性质相似，禁带宽度分别在1.20eV和1.70eV左右，都具有良好的光电响应和热电效应，可以用来制备光电探测器件和热电器件。而且其储量丰富，对环境友好，这些特性使其成为具有广泛应用前景的无机半导体材料。然而国际上对Sb2Se3薄膜和Sb2S3薄膜的研究与运用尚处于起步阶段。
为了得到禁带宽度和能带位置更加合适的无机半导体材料，我们制备出了Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜，通过调节其组分，使其禁带宽度在1.20eV(Sb2Se3的禁带宽度)到1.70eV(Sb2S3的禁带宽度)之间连续可调，能带位置也能得到优化，是提高器件性能的一种有效的方法。
目前制备Sb2Se3薄膜和Sb2S3薄膜的方法主要有溶液法和真空热蒸发法。但溶液法机械化程度低、过程繁杂，不易大规模生产，很难实现工业化。而真空热蒸发法制备薄膜时蒸发源与衬底的距离较远，这就对真空度有较高的要求，而且原料的利用率特别低，大部分都会沉积到腔室侧壁上，蒸发速率也受到限制。
美国专利6444043号，提出一种近空间升华法制备CdS和CdTe薄膜的方法。近空间升华法具有制备工艺简单、沉积速率高、生产成本低、源材料利用率高等优点，具有广阔的应用前景；然而该方法比较适用于CdS和CdTe这种在蒸发过程中没有组分偏差的二元化合物。Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末在加热蒸发的过程中会发生分解，由于Sb、Se和S在蒸发温度范围内的饱和蒸汽压有较大的差别，所以在衬底上沉积出来的Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜与Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末蒸发源在组分上会有偏差，从而限制了近空间升华法在Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜中的应用。
发明内容
本发明提供一种Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜，同时提供其制备方法，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。
本发明所提供的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。
所述衬底材料可以采用钙钠玻璃、SnO2:F透明导电玻璃、In2O3:Sn透明导电玻璃、表面镀有Mo薄膜的钙钠玻璃、表面镀有CdS薄膜的SnO2:F透明导电玻璃或者表面镀有TiO2薄膜的SnO2:F透明导电玻璃。
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，其特征在于：
(1)制备蒸发源步骤：将Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末作为蒸发源，其中阴离子中Se的摩尔分数0＜y＜1；
或者将摩尔分数分别为z和1-z的Sb2Se3粉末和Sb2S3粉末混合均匀后作为蒸发源，0＜z＜1；
(2)沉积合金薄膜步骤：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1mm～20mm。
通过调节衬底和蒸发源温度、加热时间以及蒸发源和衬底之间的距离，可以沉积出不同厚度的Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜。
本发明通过近空间升华法制备出了Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜，制备工艺简单、沉积速率高、生产成本低，可以在不同衬底上制备出禁带宽度在1.20eV(Sb2Se3的禁带宽度)到1.70eV(Sb2S3的禁带宽度)连续可调的Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜，而且其禁带宽度与阴离子中Se的摩尔分数x具有较好的线性关系，如图11所示；通过拟合得到衬底上Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜中的x与Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末中y的关系如图12所示，对应的函数关系可以表达为x＝1.954y3-3.567y2+2.592y-0.006；以及衬底上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，如图13所示，对应的函数关系可以表达为x＝1.905z3-3.613z2+2.708z-0.005。该函数关系可以使Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的组分更容易调控，从而将近空间升华法更好的应用于Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的制备中来。该方法制备出来的合金薄膜均匀致密、结晶度高，适合工业化生产，可用于制备高质量的太阳能电池、光电探测器等光电器件。
该方法不仅可以用来制备Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜，对于制备纯的Sb2Se3薄膜和Sb2S3薄膜也同样适用。
附图说明
图1为近空间升华法装置示意图；图中标记：石英管1、上石墨板2、下石墨板3、上加热管4、下加热管5、出气口6、进气口7、热电偶8、衬底9、蒸发源10。
图2(A)为实施例1中Sb2(Se0.99,S0.01)3合金薄膜的XRD图谱；
图2(B)为实施例1中Sb2(Se0.99,S0.01)3合金薄膜的扫描电子显微镜图片；
图3(A)为实施例2中Sb2(Se0.75,S0.25)3合金薄膜的XRD图谱；
图3(B)为实施例2中Sb2(Se0.75,S0.25)3合金薄膜的扫描电子显微镜图片；
图4(A)为实施例3中Sb2(Se0.62,S0.38)3合金薄膜的XRD图谱；
图4(B)为实施例3中Sb2(Se0.62,S0.38)3合金薄膜的扫描电子显微镜图片；
图5(A)为实施例4中Sb2(Se0.42,S0.58)3合金薄膜的XRD图谱；
图5(B)为实施例4中Sb2(Se0.42,S0.58)3合金薄膜的扫描电子显微镜图片；
图6(A)为实施例5中Sb2(Se0.27,S0.73)3合金薄膜的XRD图谱；
图6(B)为实施例5中Sb2(Se0.27,S0.73)3合金薄膜的扫描电子显微镜图片；
图7(A)为实施例6中Sb2(Se0.01,S0.99)3合金薄膜的XRD图谱；
图7(B)为实施例6中Sb2(Se0.01,S0.99)3合金薄膜的扫描电子显微镜图片；
图8(A)为实施例7中Sb2(Se0.24,S0.76)3合金薄膜的XRD图谱；
图8(B)为实施例7中Sb2(Se0.24,S0.76)3合金薄膜的扫描电子显微镜图片；
图9(A)为实施例8中Sb2(Se0.40,S0.60)3合金薄膜的XRD图谱；
图9(B)为实施例8中Sb2(Se0.40,S0.60)3合金薄膜的扫描电子显微镜图片；
图10(A)为实施例9中Sb2(Se0.58,S0.42)3合金薄膜的XRD图谱；
图10(B)为实施例9中Sb2(Se0.58,S0.42)3合金薄膜的扫描电子显微镜图片；
图11为Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的禁带宽度Eg与阴离子中Se的摩尔分数x之间的关系。
图12为Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜中的x与所用Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末源中y之间的关系。
图13为Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜中的x与所用混合粉末源中Sb2Se3的摩尔分数z之间的关系。
具体实施方式
以下通过具体实施例和附图对本发明进一步说明。
下述各实施例所使用的近空间升华装置如图1所示，其包括石英管1及盖在其外的上加热管4和下加热管5，石英管1内设置有两片平行的上石墨板2和下石墨板3，分别用于固定衬底9和放置蒸发源10，石英管1两端分别具有出气口6、进气口7，分别连接上石墨板2和下石墨板3的热电偶8用于测量上下石墨板的温度，供控制系统对上加热管4和下加热管5进行控制。
以下各实施例中，X射线衍射图谱均按英文首字母缩写为XRD图谱，其中，横坐标中θ为衍射角；纵坐标为衍射峰强度。
实施例1，包括制备蒸发源步骤和蒸发沉积合金薄膜步骤：
(1)制备蒸发源步骤：将Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末作为蒸发源，其中阴离子中Se的摩尔分数为99.9％；
(2)沉积合金薄膜步骤：如图1所示，将衬底9和所述蒸发源10放入真空度为10Pa的近空间升华装置中的上石墨板2和下石墨板3上，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；将其在真空环境中自然冷却至室温，最后通入空气将衬底连同合金薄膜取出；
其中衬底采用SnO2:F透明导电玻璃，衬底的温度为450℃，升温速率10℃/s，蒸发源的温度为800℃，升温速率10℃/s，蒸发源加热时间为1s，蒸发源与衬底之间的距离为20mm。
该Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的XRD图谱如图2(A)所示，扫描电子显微镜的表面形貌如图2(B)所示，由于蒸发温度较高，所以衬底上Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的取向性较好。通过扫描电子显微镜测得其厚度约660nm，通过X射线能谱仪(EDS)测量，阴离子中Se的摩尔分数x≈0.99；通过测量其紫外-可见吸收光谱拟合出其禁带宽度约为1.20eV。
实施例2，包括制备蒸发源步骤和蒸发沉积合金薄膜步骤：
(1)制备蒸发源步骤：将Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末作为蒸发源，其中阴离子中Se的摩尔分数为90％；
(2)沉积合金薄膜步骤：如图1所示，将衬底9和所述蒸发源10放入真空度为2Pa的近空间升华装置中的上石墨板2和下石墨板3上，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；将其在真空环境中自然冷却至室温，最后通入空气将衬底连同合金薄膜取出；
其中衬底采用表面镀有Mo薄膜的钙钠玻璃，衬底的温度为25℃，升温速率10℃/s，蒸发源的温度为550℃，升温速率10℃/s，蒸发源加热时间为300s，蒸发源与衬底之间的距离为10mm。
该Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的XRD图谱如图3(A)所示，扫描电子显微镜的表面形貌如图3(B)所示，由于衬底温度是室温，所以衬底上Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜是非晶态，XRD图谱中没有明显的峰位。通过扫描电子显微镜测得其厚度约2.8μm，通过X射线能谱仪(EDS)测量，阴离子中Se的摩尔分数x≈0.75。
实施例3，包括制备蒸发源步骤和蒸发沉积合金薄膜步骤：
(1)制备蒸发源步骤：将Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末作为蒸发源，其中阴离子中Se的摩尔分数为80％；
(2)沉积合金薄膜步骤：如图1所示，将衬底9和所述蒸发源10放入真空度为5Pa的近空间升华装置中的上石墨板2和下石墨板3上，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；将其在真空环境中自然冷却至室温，最后通入空气将衬底连同合金薄膜取出；
其中衬底采用表面镀有CdS薄膜的SnO2:F透明导电玻璃，衬底的温度为270℃，升温速率10℃/s，蒸发源的温度为500℃，升温速率10℃/s，蒸发源加热时间为50s，蒸发源与衬底之间的距离为5mm。
该Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的XRD图谱如图4(A)所示，扫描电子显微镜的表面形貌如图4(B)所示。通过扫描电子显微镜测得其厚度约280nm，通过X射线能谱仪(EDS)测量，阴离子中Se的摩尔分数x≈0.62；通过测量其紫外-可见吸收光谱拟合出其禁带宽度约为1.39eV。
实施例4，包括制备蒸发源步骤和蒸发沉积合金薄膜步骤：
(1)制备蒸发源步骤：将Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末作为蒸发源，其中阴离子中Se的摩尔分数为50％；
(2)沉积合金薄膜步骤：如图1所示，将衬底9和所述蒸发源10放入真空度为5Pa的近空间升华装置中的上石墨板2和下石墨板3上，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；将其在真空环境中自然冷却至室温，最后通入空气将衬底连同合金薄膜取出；
其中衬底采用In2O3:Sn透明导电玻璃，衬底的温度为300℃，升温速率10℃/s，蒸发源的温度为450℃，升温速率10℃/s，蒸发源加热时间为50s，蒸发源与衬底之间的距离为7mm。
该Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的XRD图谱如图5(A)所示，扫描电子显微镜的表面形貌如图5(B)所示。通过扫描电子显微镜测得其厚度约280nm，通过X射线能谱仪(EDS)测量，阴离子中Se的摩尔分数x≈0.42；通过测量其紫外-可见吸收光谱拟合出其禁带宽度约为1.47eV。
实施例5，包括制备蒸发源步骤和蒸发沉积合金薄膜步骤：
(1)制备蒸发源步骤：将Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末作为蒸发源，其中阴离子中Se的摩尔分数为20％；
(2)沉积合金薄膜步骤：如图1所示，将衬底9和所述蒸发源10放入真空度为2Pa的近空间升华装置中的上石墨板2和下石墨板3上，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；将其在真空环境中自然冷却至室温，最后通入空气将衬底连同合金薄膜取出；
其中衬底采用钙钠玻璃，衬底的温度为250℃，升温速率10℃/s，蒸发源的温度为420℃，升温速率10℃/s，蒸发源加热时间为30s，蒸发源与衬底之间的距离为4mm。
该Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的XRD图谱如图6(A)所示，扫描电子显微镜的表面形貌如图6(B)所示,由于衬底采用表面平整的玻璃，沉积出来的Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜具有明显的(020)取向。通过扫描电子显微镜测得其厚度约240nm，通过X射线能谱仪(EDS)测量，阴离子中Se的摩尔分数x≈0.27；通过测量其紫外-可见吸收光谱拟合出其禁带宽度约为1.60eV。
实施例6，包括制备蒸发源步骤和蒸发沉积合金薄膜步骤：
(1)制备蒸发源步骤：将Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末作为蒸发源，其中阴离子中Se的摩尔分数为0.1％；
(2)沉积合金薄膜步骤：如图1所示，将衬底9和所述蒸发源10放入真空度为1Pa的近空间升华装置中的上石墨板2和下石墨板3上，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；将其在真空环境中自然冷却至室温，最后通入空气将衬底连同合金薄膜取出；
其中衬底采用表面镀有TiO2薄膜的SnO2:F透明导电玻璃，衬底的温度为200℃，升温速率10℃/s，蒸发源的温度为350℃，升温速率10℃/s，蒸发源加热时间为1h，蒸发源与衬底之间的距离为1mm。
该Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的XRD图谱如图7(A)所示，扫描电子显微镜的表面形貌如图7(B)所示。通过扫描电子显微镜测得其厚度约240nm，通过X射线能谱仪(EDS)测量，阴离子中Se的摩尔分数x≈0.01；通过测量其紫外-可见吸收光谱拟合出其禁带宽度约为1.70eV。
实施例7，包括制备蒸发源步骤和蒸发沉积合金薄膜步骤：
(1)制备蒸发源步骤：将摩尔分数分别为0.8和0.2的Sb2Se3粉末和Sb2S3粉末混合均匀后作为蒸发源；
(2)沉积合金薄膜步骤：如图1所示，将衬底9和所述蒸发源10放入真空度为5Pa的近空间升华装置中的上石墨板2和下石墨板3上，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；将其在真空环境中自然冷却至室温，最后通入空气将衬底连同合金薄膜取出；
其中衬底采用In2O3:Sn透明导电玻璃，衬底的温度为350℃，升温速率10℃/s，蒸发源的温度为540℃，升温速率10℃/s，蒸发源加热时间为50s，蒸发源与衬底之间的距离为7mm。
该Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的XRD图谱如图8(A)所示，扫描电子显微镜的表面形貌如图8(B)所示。通过扫描电子显微镜测得其厚度约310nm，通过X射线能谱仪(EDS)测量，阴离子中Se的摩尔分数x≈0.58；通过测量其紫外-可见吸收光谱拟合出其禁带宽度约为1.41eV。
实施例8，包括制备蒸发源步骤和蒸发沉积合金薄膜步骤：
(1)制备蒸发源步骤：将摩尔分数分别为0.5和0.5的Sb2Se3粉末和Sb2S3粉末混合均匀后作为蒸发源；
(2)沉积合金薄膜步骤：如图1所示，将衬底9和所述蒸发源10放入真空度为5Pa的近空间升华装置中的上石墨板2和下石墨板3上，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；将其在真空环境中自然冷却至室温，最后通入空气将衬底连同合金薄膜取出；
其中衬底采用In2O3:Sn透明导电玻璃，衬底的温度为300℃，升温速率10℃/s，蒸发源的温度为520℃，升温速率10℃/s，蒸发源加热时间为60s，蒸发源与衬底之间的距离为10mm。
该Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的XRD图谱如图9(A)所示，扫描电子显微镜的表面形貌如图9(B)所示。通过扫描电子显微镜测得其厚度约290nm，通过X射线能谱仪(EDS)测量，阴离子中Se的摩尔分数x≈0.40；通过测量其紫外-可见吸收光谱拟合出其禁带宽度约为1.49eV。
实施例9，包括制备蒸发源步骤和蒸发沉积合金薄膜步骤：
(1)制备蒸发源步骤：将摩尔分数分别为0.2和0.8的Sb2Se3粉末和Sb2S3粉末混合均匀后作为蒸发源；
(2)沉积合金薄膜步骤：如图1所示，将衬底9和所述蒸发源10放入真空度为5Pa的近空间升华装置中的上石墨板2和下石墨板3上，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；将其在真空环境中自然冷却至室温，最后通入空气将衬底连同合金薄膜取出；
其中衬底采用SnO2:F透明导电玻璃，衬底的温度为250℃，升温速率10℃/s，蒸发源的温度为500℃，升温速率10℃/s，蒸发源加热时间为100s，蒸发源与衬底之间的距离为5mm。
该Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的XRD图谱如图10(A)所示，扫描电子显微镜的表面形貌如图10(B)所示。通过扫描电子显微镜测得其厚度约550nm，通过X射线能谱仪(EDS)测量，阴离子中Se的摩尔分数x≈0.24；通过测量其紫外-可见吸收光谱拟合出其禁带宽度约为1.58eV。
申请人选取实施例1、2、3、4、5、6中Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末源中的y值和Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜中的x值，拟合出x与y之间的关系，如图12所示，对应的函数关系可以表达为x＝1.954y3-3.567y2+2.592y-0.006；选取实施例7、8、9中混合粉末中Sb2Se3的摩尔分数z的值和Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜中的x值，以及两个端点处z和x的值(z＝0时,x＝0；z＝1时，x＝1)，拟合出x与z之间的函数关系，如图13所示，对应的函数关系可以表达为x＝1.905z3-3.613z2+2.708z-0.005。该函数关系可以使Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的组分更容易调控，从而将近空间升华法更好的应用于Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜的制备中来。
本发明的主要思想是用近空间升华法来沉积Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜。本领域的技术人员应该意识到，上述的具体实施过程只是示例性的，是为了使本领域的技术人员更好的理解本专利，不能理解为是对本发明保护范围的限制，凡涉及用近空间升华法来制备Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜，均落入本发明保护的范围。
Claims (3)
1.一种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。
2.如权利要求1所述的Sb2(Sex,S1-x)3合金薄膜，其特征在于：
所述衬底材料采用钙钠玻璃、SnO2:F透明导电玻璃、In2O3:Sn透明导电玻璃、表面镀有Mo薄膜的钙钠玻璃、表面镀有CdS薄膜的SnO2:F透明导电玻璃或者表面镀有TiO2薄膜的SnO2:F透明导电玻璃。
3.权利要求1或2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，其特征在于：
(1)制备蒸发源步骤：将Sb2(Sey,S1-y)3合金粉末作为蒸发源，其中阴离子中Se的摩尔分数0＜y＜1；
或者将摩尔分数分别为z和1-z的Sb2Se3粉末和Sb2S3粉末混合均匀后作为蒸发源，0＜z＜1；
(2)沉积合金薄膜步骤：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。
Priority Applications (1)
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