SnS纳米粉体及薄膜的制备和表征的中期报告.docx

SnS纳米粉体及薄膜的制备和表征的中期报告
中期报告
1.研究背景
SnS是一种持有潜在太阳能电池材料的十分有吸引力的材料。然而，尚未有一种完整种类的低成本、高效率且量产的制备方案。因此，本研究计划探究一种处理过程简单，能够在大规模生产中应用的制备方法，以及利用该方法制备出的SnS纳米粉体和薄膜的结构和性能。
2.研究进展
2.1制备SnS纳米粉体
在实验室中，我们采用水热法制备SnS纳米粉体。为了得到最适宜的反应条件，我们对反应条件进行了多次试验，发现适宜的条件是在150°C下反应4小时，得到的产品是球形的，平均粒径为50nm左右。在SEM和TEM的图像中，SnS纳米粉体的表面光滑，粒径均匀，一氧化碳还原温度的测试结果表明，SnS纳米粉体的光催化性能较好。
2.2制备SnS薄膜
为了获得高质量的SnS薄膜，我们采用了电子束蒸发沉积法。完成的膜样品进行了X射线衍射、X射线光电子能谱、场发射扫描电镜以及UM-2A显微硬度计的测试。测试结果表明，SnS薄膜的结构为单斜晶体结构，在厚度为300nm的情况下，硬度为0.057GPa，均匀性好。同时，我们发现膜的晶体质量和结晶度，以及在掺杂和施加电子束的情况下薄膜的光电化学性能，与蒸发条件和后续的退火过程有关。
3.下一步工作计划
下一步，我们将探讨如何在SnS纳米粉体中通过表面修饰来提高其光催化性能，并优化电子束蒸发沉积法的条件以及后续退火过程，从而制备出具有优良光电化学性能的SnS薄膜。
4.结论
我们成功制备了具有潜在应用价值的SnS纳米粉体和薄膜，并对其进行了表征。这些研究结果为今后制备高效率太阳能电池这一领域的研究提供了可能的路线。