一种高品质稀土掺杂的硫系薄膜的制备方法与流程

文档序号:20911452发布日期:2020-05-29 13:04阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高品质稀土掺杂的硫系薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

s1.将稀土元素掺杂入硫系玻璃元素中,封结在密封的石英管里,经高温熔融混匀后取出淬冷,打开石英管后取出硫系玻璃;

s2.将所制备的硫系玻璃研磨成粉末状,筛选出直径小于100um的粉末,溶解于小分子有机溶液中,配制得玻璃溶液;

s3.将所配制的溶液放入超声机,进行7h~9h超声震荡;

s4.将惰性磁子放入超声后的溶液中,启动制备装置的磁力搅拌器,磁力搅拌器带动设置在石英瓶内的惰性耐高温磁子转动,实现对玻璃溶液的搅拌;

s5.磁力搅拌器持续运行2h-12h后,关闭磁力搅拌器,将玻璃溶液取出,移液至试管,使用离心机过滤20min~40min,转速为10000r/min~13000r/min;

s6.将离心后的溶液取出,使用匀胶机进行旋涂;

s7.将旋涂所得的硫系薄膜在合适温度范围进行退火处理,即得到高品质的稀土掺杂硫系薄膜。

2.根据权利要求1所述的高品质稀土掺杂的硫系薄膜的制备方法,其特征在于,所述的s4步骤至s6步骤均在手套箱的惰性气体氛围保护下进行。

3.根据权利要求2所述的高品质稀土掺杂的硫系薄膜的制备方法,其特征在于,硫系薄膜的材料为稀土掺杂的硫系玻璃,稀土元素为镧、镨、钕、钷、铽、镝、钬、铒、铥、镱中一种或多种;硫系玻璃由锗、镓、砷、锑、卤化铯元素中一种或多种分别与硫、硒、碲中一种或多种组成。

4.根据权利要求2所述的高品质稀土掺杂的硫系薄膜的制备方法,其特征在于,所述小分子有机溶液包括丙胺、丁胺、乙腈溶液。

5.根据权利要求2所述的高品质稀土掺杂的硫系薄膜的制备方法,其特征在于,硫系玻璃溶液浓度不超过0.2g/ml。

6.根据权利要求2所述的高品质稀土掺杂的硫系薄膜的制备方法,其特征在于,旋涂的加速度为10000r/min2~6000r/min2;速率为2000r/min~8000r/min。

7.根据权利要求2所述的高品质稀土掺杂的硫系薄膜的制备方法,其特征在于,退火的温度为130℃~250℃,退火的时间为5h-12h。


技术总结
本发明属于硫系薄膜技术领域,更具体地,涉及一种高品质稀土掺杂的硫系薄膜的制备方法。以配制所得的玻璃溶液为原材料、惰性耐高温磁子为搅拌元件,配合超声机与磁力搅拌器使薄膜均匀、离心机使杂质沉淀,对密闭容器中的玻璃溶液进行搅拌、离心后,经旋涂和退火制备得高品质稀土掺杂得硫系薄膜。利用旋涂法制备稀土掺杂的硫系薄膜,可有效避免其他制备方法过程中的高温导致薄膜产生析晶现象。同时,旋涂法的整个制备过程在手套箱中低温进行,可有效避免制备过程中高温引起的杂质对薄膜造成污染,在保证纯度的同时,可制备出高品质的稀土掺杂硫系薄膜。

技术研发人员:张斌;吴家越;李朝晖;杨泽林;曾平羊;张涛;张鸣杰
受保护的技术使用者:中山大学
技术研发日:2020.01.08
技术公布日:2020.05.29
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