[發明專利]一種無定形硫化鉬薄膜修飾的硅光電陰極及其制備方法

有效

• 申請號: 202010732300.4
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN112030184B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 林惠文;常焜;徐旺;韓文君;秦亞雷
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: C25B11/054
• 分類號: C25B11/054;C25B11/087;C25B1/55;C25B1/04
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種無定形硫化鉬薄膜修飾的硅光電陰極制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將p型單晶硅在濃硫酸和雙氧水混合溶液中于40-80℃ 下清洗20-60min去除表面有機污染物，其后用0.5%-10%含氟溶液刻蝕5-30min去除表面氧化層；

（2）將可溶性硫代鉬酸鹽溶解于溶劑中，配置0.1-0.5M的硫代鉬酸鹽溶液，靜置于5℃下備用；

（3）取一定體積步驟（2）得到的硫代鉬酸鹽溶液滴入氫氟酸溶液制得不同濃度的硫代鉬酸鹽混氫氟酸溶液，并將步驟（1）已清洗的p型單晶硅平放于該溶液中5-60min，然后清洗并在保護氣或真空中干燥，制得無定形硫化鉬薄膜修飾的硅光電陰極。

2.根據權利要求1所述的無定形硫化鉬薄膜修飾的硅光電陰極制備方法，其特征在于，步驟（1）所述的含氟溶液為氫氟酸或氟化銨溶液。

3.根據權利要求1所述的無定形硫化鉬薄膜修飾的硅光電陰極制備方法，其特征在于，步驟（2）中所述可溶性硫代鉬酸鹽為(NH₄)₂MoS₄、Na₂MoS₄或K₂MoS₄，所述溶劑為水或乙醇。

4.根據權利要求3所述的無定形硫化鉬薄膜修飾的硅光電陰極制備方法，其特征在于，步驟（3）中所述硫代鉬酸鹽混氫氟酸溶液中硫代鉬酸銨的濃度為0.01-10mM，所述的氫氟酸的質量百分濃度為0.1%-10%。

5.根據權利要求1所述的無定形硫化鉬薄膜修飾的硅光電陰極制備方法，其特征在于，步驟（3）中通過改變硫代鉬酸鹽的濃度和反應時間來控制無定形硫化鉬薄膜的厚度。

6.根據權利要求1或5所述的無定形硫化鉬薄膜修飾的硅光電陰極制備方法，其特征在于，步驟（3）中所述無定形硫化鉬薄膜厚度為1-10nm。