[发明专利]一种二硒化铌薄膜的制备方法

说明书

本发明涉及薄膜制备技术领域，具体涉及一种二硒化铌薄膜的制备方法，该方法采用电化学法在ITO基片上沉积而成；施加电压为30‑80V。本发明采用电沉积一步法制备出具有一定晶形和取向的二硒化铌薄膜，且方法工艺简单、成本低廉、反应条件温和以及制备效率高等优点。

技术领域

本发明涉及薄膜制备技术领域，具体涉及一种二硒化铌薄膜的制备方法。

背景技术

NbSe₂晶体属于正六边形晶系，晶体是蓝灰色的具备一定的金属光泽，它的晶体结构为六方层状，是典型的层状结构晶体。NbSe₂晶体是由许多的NbSe₂的分子层组成的。其中，每个分子层又分为三个小的原子层，每个原子层又包含一个铌原子层以及两个六面状的硒原子层。所有的铌原子与硒原子之间都是用强共价键作用在一起，铌原子分布在硒原子的六边形的平面内，晶体中层与层之间分布为范德瓦尔斯力。

以NbSe₂为代表的XY₂型过渡族金属元素化合物的高度各向异性结构使其具有很不错的力学、光学、摩擦学、电学和催化性能。NbSe₂是一种低温超导材料，属于XY₂型，是一种过渡族金属元素化合物，具有很高的各项异性，能与碱金属、过渡族金属以及有机胺等一些物质进行插层，称为第I类超导体，具有高度典型的各项异性，能与碱金属、过渡金属、有机胺等物质进行插层，有良好的润滑性以及超导体性能。

光电探测器的工作原理是基于光电效应，热探测器基于材料吸收了光辐射能量后温度升高，从而改变了它的电学性能，它区别于光子探测器的最大特点是对光辐射的波长无选择性。光电探测器在军事和国民经济的各个领域有广泛用途。在可见光或近红外波段主要用于射线测量和探测、工业自动控制、光度计量等；在红外波段主要用于导弹制导、红外热成像、红外遥感等方面。光电导体的另一应用是用它做摄像管靶面。二硒化铌是一种应用于光电探测器的潜在材料，薄膜是二硒化铌应用于光电探测器的必要的表现形式，而目前并没有关于二硒化铌薄膜的制备方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决目前没有关于二硒化铌薄膜的制备方法的问题，提供一种简单有效的制备二硒化铌薄膜的方法，为其今后在新型光电探测器的研究开发提供保障。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种二硒化铌薄膜的制备方法，采用电化学法在ITO基片上沉积而成；施加电压为30-80V。

作为优选，具体包括以下步骤：

（1）将50mg的NbSe₂粉末于离心管中，加入乙醇，并且搅拌使粉末均匀分散；

（2）将分散液超声处理20min以上；

（3）将离心管置于离心机中离心处理7min以上；

（4）在离心后的上清液中加入20mg碘；

（5）然后再超声15min；

（6）然后将该超声后的上清液放入45-53℃的恒温水浴中；

（7）采用丙酮和去离子水依次清洗ITO基片至少两次，将超声后的液体作为电解液，将ITO基片连接直流稳压电源负极，金属铂片连直流稳压电源正极，在30V-80V电压下镀膜；沉积时间为10-30min；

（8）镀膜完成后，去离子水清洗ITO基片，并放入干燥箱中50-80℃下进行干燥。

作为优选，步骤（1）中加入稳定剂，稳定剂为丙酮或聚乙烯吡咯烷酮。

作为优选，稳定剂的加入量为乙醇的3%-5%。

作为优选，NbSe₂粉末粒径小于1000目。