n型Cu2O薄膜的简易水热法制备及其光电化学性能

摘要

采用一种简单的水热法,通过控制反应时间,使用铜片在只含有Cl-的非含铜前驱物的NaCl溶液中生长出了n型Cu2O薄膜.对制备的样品进行了X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM) 、X射线光电子能谱(XPS)和光电化学等表征或测试.本水热法相对其他的水热法工艺更简单,成本更低且能进行快速大规模化的生产.且得到的n型Cu2O薄膜晶化程度高,经过Cl-掺杂后,载流子浓度高达9.75×1017cm-3,在可见光照射下表现出较好的光电转换性能.光电化学和电化学阻抗谱表明在中等浓度(0.1 mol· L-1)NaCl溶液中90℃的条件下水热反应50 h制备的Cu2O薄膜具有最好的光电性能.