p型大面积snte纳米薄膜光电材料及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及探测器用光电薄膜制备领域，尤其涉及一种p型snte纳米薄膜光电材料及其制备方法。
背景技术：
2.snte二元化合物，是一种直接带隙p型半导体材料。它作为新型拓扑晶体绝缘体，具有一些不同于传统拓扑绝缘体的独特性质。例如，snte拓扑表面态受晶格对称性保护、拥有多重表面态，以及具有无带隙的表面态和窄带隙的体态，并且通过改变制备工艺参数或进行元素掺杂可实现其电学参数可调。此外，snte在室温下还具有高的空穴迁移率，因此，snte可应用于制备无能耗、宽谱及超快响应的新型光电探测器。
3.然而，目前p型拓扑绝缘体材料很少，与同是拓扑晶体绝缘体的pb
x
sn
1-x
te、pb
x
sn
1-x
se三元化合物相比，snte化学结构更为稳定单一、更易合成。目前，该材料在热电器件、太阳能电池、光电探测器、铁电器件、超导器件等领域均有报道。snte材料，如薄膜、纳米线、纳米片等常用的制备方法包括直接合金法、熔融退火法、液相合成法、分子束外延法、物理气相沉积法、化学气相沉积法等。但是，上述方法在材料制备过程中需要昂贵的设备，操作步骤复杂、得到的材料尺寸小难以在其上实现器件制作等，从而难以实现该材料的批量化、大规模生产。大面积、高质量snte纳米薄膜光电材料的获得仍然面临挑战。
技术实现要素：
4.本发明利用射频磁控溅射方法，无需升高衬底温度、无需后退火处理即可得到晶化的、光电性能优异的snte纳米薄膜材料，制备方法简单、有效，低能耗。
5.p型大面积snte纳米薄膜光电材料，p型材料为碲化锡，衬底为石英；以snte为靶材，采用磁控溅射法在石英衬底中形成4-6 nm 厚度的snte纳米薄膜。
6.所述的磁控溅射法采用射频磁控溅射法。
7.p型大面积snte纳米薄膜光电材料，通过以下步骤制备而得：s1，清洗石英衬底；s2，采用磁控溅射法，将snte单靶靶材磁控溅射在石英衬底上，真空度小于等于7
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10-4 pa，采用氩气作为溅射气体，氩气流量为80-100 sccm，腔室内的工作压力保持在4.5-5.0 pa，预溅射180-240 s；在不加衬底温度的条件下，设置靶材溅射功率40-80 w，保持氩气流量在80-100 sccm，进行磁控溅射，溅射时间5-10 s，在衬底上
声明：
“p型大面积SnTe纳米薄膜光电材料及其制备方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：昆明物理研究所
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2025年05月23日 ~ 25日 
