铽掺杂氧化锡薄膜及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115247064A(43)申请公布日2022.10.28(21)申请号202110060036.9(22)申请日2021.01.18(71)申请人浙江理工大学地址310000浙江省杭州市经济技术开发区白杨街道2号大街928号(72)发明人刘志远徐凌波朴虹婧崔灿陈爱喜(74)专利代理机构南京正联知识产权代理有限公司32243专利代理师沈留兴(51)Int.Cl.C09K11/66(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图1页(54)发明名称铽掺杂氧化锡薄膜及其制备方法(57)摘要本发明涉及发光材料技术领域，具体涉及铽掺杂氧化锡薄膜及其制备方法，包括以下步骤：步骤一，将锡盐和铽盐溶解于溶剂中，得到溶液A；步骤二，将溶液A旋涂在衬底上制备成膜，并放在加热台上以第一温度加热，获得基于衬底的薄膜；步骤三，将步骤二获得基于衬底的薄膜采用快速热退火设备在第二温度下进行退火处理，获得基于衬底的铽掺杂氧化锡薄膜，其中，所述铽掺杂氧化锡薄膜为光致发光材料，所述第二温度大于所述第一温度。该方法制备工艺简单，对设备要求低，可控程度高，与传统的管式炉热处理工艺相比，该制备方法在制备过程涉及到的热预算少，且产品具有优良的光致发光性能。CN115247064ACN115247064A权利要求书1/1页1.一种铽掺杂氧化锡薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，将锡盐和铽盐溶解于溶剂中，得到溶液A；步骤二，将溶液A旋涂在衬底上制备成膜，并放在加热台上以第一温度加热，获得基于衬底的薄膜；步骤三，将步骤二获得基于衬底的薄膜采用快速热退火设备在第二温度下进行退火处理，获得基于衬底的铽掺杂氧化锡薄膜，其中，所述铽掺杂氧化锡薄膜为光致发光材料，所述第二温度大于所述第一温度。2.根据权利要求1所述的铽掺杂氧化锡薄膜的制备方法，其特征在于，所述铽盐包括六水合氯化铽、硝酸铽、硫酸铽、碳酸铽中的一种或几种；所述锡盐包括二水合氯化亚锡、硫酸亚锡、硝酸亚锡中的一种或几种。3.根据权利要求2所述的铽掺杂氧化锡薄膜的制备方法，其特征在于，所述锡盐和铽盐的物质的量比为100：(0.06‑29)。4.根据权利要求3所述的铽掺杂氧化锡薄膜的制备方法，其特征在于，所述锡盐和溶剂的摩尔体积比为1mmol:(7.5‑113.6)ml。5.根据权利要求1所述的铽掺杂氧化锡薄膜的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括乙醇，所述旋涂的层数为1‑10层。6.根据权利要求1所述的铽掺杂氧化锡薄膜的制备方法，其特征在于，所述衬底包括半导体衬底，所述半导体衬底包括晶体硅衬底、锗衬底、砷化镓衬底、或氮化镓衬底。7.根据权利要求1所述的铽掺杂氧化锡薄膜的制备方法，其特征在于，所述第一温度为10‑250℃，所述第二温度为100‑1300℃，所述退火处理的时间为1‑100s。8.根据权利要求7所述的铽掺杂氧化锡薄膜的制备方法，其特征在于，所述退火处理的时间为1‑40s，所述铽掺杂氧化锡薄膜包含非晶态铽掺杂氧化锡。9.一种铽掺杂氧化锡薄膜，其特征在于，由权利要求1‑8任意一项的铽掺杂氧化锡薄膜的制备方法制备而得，所述铽掺杂氧化锡薄膜可见光波段光致发光。10.根据权利要求9所述的铽掺杂氧化锡薄膜，其特征在于，所述铽掺杂氧化锡薄膜在500nm、550nm、590nm和630nm波段光致发光。2CN115247064A说明书1/9页铽掺杂氧化锡薄膜及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及发光材料技术领域，具体涉及铽掺杂氧化锡薄膜及其制备方法。背景技术[0002]SnO2是一种宽禁带半导体，禁带宽度3.6eV，其载流子迁移率高，声子能量低，在可见及近红外波段有很高的透过率。目前可以通过真空气相沉积制备高质量的SnO2薄膜。通过掺杂Sb或者F可以极大提高SnO2中的电子浓度，使其成为优异的导电材料。发明内容[0003]本发明所要解决的首要技术问题是提供一种铽掺杂氧化锡薄膜及其制备方法，制备方法工艺简单、成本低、反应周期短、制备出具有较强光致发光性能的铽掺杂氧化锡薄膜。[0004]为了解决上述技术问题，本发明提供的一种技术方案为：一种铽掺杂氧化锡薄膜的制备方法，包括以下步骤：[0005]步骤一，将锡盐和铽盐溶解于溶剂中，得到溶液A；[0006]步骤二，将溶液A旋涂在衬底上制备成膜，并放在加热台上以第一温度加热，获得基于衬底的薄膜；[0007]步骤三，将步骤二获得基于衬底的薄膜采用快速热退火设备在第二温度下进行退火处理，获得基于衬底的铽掺杂氧化锡薄膜，其中，所述铽掺杂氧化锡薄膜为光致发光材料，第二温度大于第一温度。[0008]其中，铽盐包括六水合氯化铽、硝酸铽、硫酸铽、碳酸铽中的一种或几种；锡盐包括二水合氯化亚锡、硫酸亚锡、硝酸亚锡中的一种或几种。[000