[发明专利]一种纳米PbS薄膜的制备方法

摘要

一种纳米PbS薄膜的制备方法，将分析纯的Pb(NO₃)₂加入蒸馏水中，得A溶液；将分析纯的Na₂S₂O₃·5H₂O加入蒸馏水中，得B溶液记；将分析纯的乙二胺四乙酸二钠(EDTA)加入蒸馏水中，得C溶液；向A溶液中分别加入溶液B和溶液C，得D溶液，将D溶液加入电沉积装置中，以石墨为阳极，ITO玻璃作阴极，采用超声阴极旋转恒电压沉积法在ITO基板上制备PbS薄膜。本发明以Pb(NO₃)₂和Na₂S₂O₃为主要原料，采用超声阴极旋转恒电压沉积法制得沿(111)和(200)晶面生长良好的PbS薄膜。该方法工艺简单，成本较低，沉积时间短，沉积面积大且制得的薄膜均匀致密。

主权项

1、一种纳米PbS薄膜的制备方法，其特征在于：1)将分析纯的Pb(NO3)2加入蒸馏水中，搅拌后配制成Pb2+浓度为0.01mol/L～0.5mol/L的透明溶液，所得溶液记为A；2)将分析纯的Na2S2O3·5H2O加入蒸馏水中，搅拌后配制成S2O32-浓度为0.01mol/L～10mol/L的透明溶液，所得溶液记为B；3)将分析纯的乙二胺四乙酸二钠(EDTA)加入蒸馏水中，搅拌后配制成浓度为0.0025mol/L～0.125mol/L的透明溶液，所得溶液记为C；4)向A溶液中分别加入溶液B和溶液C，使得混合溶液中[Pb2+]：[S2O32-]：[EDTA]＝1∶(1～20)∶0.25的摩尔比，并不断搅拌，调节pH值为1.5～4.0，形成前驱物溶液，所得溶液记为D；5)将D溶液加入电沉积装置中，以石墨为阳极，乙醇、去离子水中超声清洗后的ITO玻璃作阴极，阴极上装有电动搅拌头使阴极保持均匀的转动，将装有上述D溶液的装置放入超声发生器中，并将阳极和阴极两个电极置于D溶液中，使阳极和阴极的间距为3-5cm；6)采用超声阴极旋转恒电压沉积法在ITO基板上制备PbS薄膜，沉积电压为2.0～18V，沉积时间为10～60min，超声功率为50～500W，阴极旋转速度为5～60转/分钟，沉积结束后将所制备的薄膜用去离子水洗涤干净，在真空干燥箱中于50～100℃干燥，即得最终产物PbS薄膜。