连续离子层吸附反应(SILAR)法制备AgGaS2纳米薄膜及性能表征

采用连续离子层吸附反应(SILAR)法,通过500℃退火在玻璃衬底上制备出AgGaS2纳米薄膜.使用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、紫外可见(UV-Vis)谱和光致发光(PL)谱等对纳米薄膜的物相、形貌、化学配比和光学性能进行了定性和定量表征.XRD测试结果表明,实验获得产物为黄铜矿结构AgGaS2,并观测到(112)面和(224)面.使用Scherrer公式估算了AgGaS2产物的晶粒平均粒度大小约为30 nm.SEM观测到的AgGaS2纳米薄膜外形均匀一致,沉积紧密,薄膜沉积的纳米平均颗粒直径约为18～ 26 nm.EDS测试结果显示AgGaS2纳米薄膜中Ag、Ga和S三元素的原子相对百分含量为25.12％,26.66％和49.93％,其化学计量比几近于1∶1∶2物质的量比.通过紫外可见透过光谱得到截止波长为470.1 nm,禁带宽度为2.64 eV.室温PL测试发现发光中心在456 nm,与AgGaS2晶体发光中心相比产生了约40nm的蓝移.以上结果充分表明SILAR法是一种制备AgGaS2纳米薄膜的有效方式.