胡巧玲，孙喜桂, ，吴晨希，田珍珍，魏俞龙，孙成行，韩佳宏，于可心

（1.山东建筑大学，山东 济南 250101； 2.朝阳师范高等专科学校生化工程系，辽宁 朝阳 122000）

硫化铅(PbS)是IV-VI族直接带隙半导体材料，具有较窄的禁带宽度(室温下为0.41 eV)和较大的激子玻尔半径(约为18 nm)，对材料中的空穴和电子起到强量子约束作用。因此可以根据有效质量模型控制晶体尺寸来调节带隙，进而得到多种纳米结构的硫化铅，提高其光学和电学性能[1]。PbS在短波红外光谱中具有良好的吸收性能，已被用于红外探测器、二极管激光器、晶体管、接触整流器等各种设备[2-5]。

目前制备PbS薄膜的常用方法有化学浴沉积(CBD)法[6]、电化学沉积法[7]、热注入法[8]、溶剂热法[9]等。化学浴沉积技术具有设备简单、成本较低、衬底选择多样、膜层致密均匀等优点[10]。邹红军等人[11]采用醋酸铅为铅源，硫脲为硫源，以无水肼为缓冲剂，在石英玻璃衬底上通过化学浴沉积得到Pb与S的质量比为3∶1的PbS薄膜，该薄膜光电性能较好，表面均匀、细致。Beggas等人[12]的研究发现，随硝酸铅浓度增大，化学浴沉积所得PbS薄膜的能隙减小，晶粒尺寸增大。

多数文献都只注重化学浴沉积工艺参数对PbS薄膜性能的影响，对于PbS薄膜的生长特点及生长机制的研究鲜有报道。本文采用化学浴沉积法在玻璃上制备出表面致密、均匀，呈镜面光亮的PbS薄膜，并研究了沉积时间对膜层表面形貌和晶相结构的影响，进而探究薄膜的生长机制。

1 实验

1.1 PbS薄膜的制备

采用的试剂主要包括醋酸铅[Pb(CH3COO)2·3H2O]、硫脲(CH4N2S)、氢氧化钠(NaOH)、柠檬酸钠(Na3C6H5O7·2H2O)等，均为分析纯。……