2.1.2 浓度对 CdS 薄膜质量影响的研究

　　南开大学的孙云、敖建平等人

[8，9]研究了醋酸氨、硫脲的浓度对 CdS 薄膜晶相、S/Cd 原

子比、沉积速率的影响。研究表明，增加醋酸氨的浓度有利于立方相的生成，以立方相

CdS

制备的电池最佳效率可达到

12.17％；沉积速率和 S/Cd 原子比随着醋酸氨、硫脲浓度的增大

而增大。李华维等人

[10]研究了 Cd2＋浓度对薄膜晶相的影响，发现随着 Cd2＋浓度（0.002

～

0．008mol·L－1）增加，沉积速率加快，薄膜晶相由六方相向立方相转变。可见关于对各

溶质的不同浓度对

CdS 薄膜的晶相、沉积速率、S/Cd 原子比和形貌的影响都做了研究。

　　

2.1.3PH 值对 CdS 薄膜质量影响的研究

　　崔岩等人

[11]通过加氨水调节溶液的 PH 值在 8.43～10.09 间变化，研究了薄膜的表面

形貌、晶体结构、能隙等特征。结果表明，薄膜全为立方晶型，随着

pH 值的降低，晶粒尺寸

逐渐变大，颗粒尺寸逐渐变小，晶粒倾向于沿着立方（

111）面择优生长，能隙增大。敖建

平等人

[8]指出随着氨水浓度的增加，溶液的 pH 值增大，薄膜表面的粗糙度增大，S/Cd 原

子比增加，立方晶的比例逐渐增加，六方晶的比例减少。可见

pH 值对薄膜的晶相、晶粒尺

寸、颗粒尺寸都有影响。

　　

2.1.4 温度对 CdS 薄膜质量影响的研究

　　周向东等人

[7]对不同温度下沉积 CdS 薄膜的紫外－可见吸收谱作了分析，说明要达到

一定的反应温度即要提供足够的能量才能使

CdS 成膜。李华维等人[10]指出可以通过提高反

应温度（

80～90

℃），来加快沉积速率，促进 CdS 薄膜立方相的生成。

　　

2.1.5 其它参数对 CdS 薄膜质量影响的研究

　　孙学柏等人

[12]研究了直接退火处理和涂敷 CdCl2 甲醇饱和溶液后退火处理对 CdS 薄

膜的影响。实验表明直接退火后，薄膜由立方相和六方相混合组成，且表面粗糙；

CdCl2 处

理和退火后晶相转为六方相、晶粒明显增粗增大、缺陷减少、光学性质明显改善。张辉等人
[13]对热处理温度为 300

℃和 350℃两种情况下得到的薄膜做了对比。在 350℃，N2 保护下

热处理

2h 可以得到结晶良好、表面均匀光滑、立方相 CdS 薄膜；而在 300

℃的情况下形不成

立方相。通过前面的综述可以看出，溶液的浓度、

pH 值、温度等参数对 CdS 薄膜的晶相、晶粒

尺寸、颗粒尺寸、

S/Cd 原子比都有影响，这方面的研究也相当的多。

2.2 真空蒸发法
　　杨定宇等人

[14]对近空间升华和电子束蒸发制备的 CdS 薄膜做了对比。结果表明，由于

近空间升华法的衬底温度（

550

℃）较高和沉积时间较长，导致 CdS 薄膜 S/Cd 原子比及禁

带宽度都比电子束蒸发制备的偏大。何智兵、韩高荣

[15]研究了真空热蒸发制备的不同衬底

温度下

CdS 薄膜的光学及电学性能。结果表明随着衬底温度的升高，CdS 薄膜的晶体生长更

好，晶粒尺寸增大，薄膜的层状结构更加完善，该方向上的平面电阻率减小；硫元素和镉
元素的化学匹配更为理想，镉离子的掺杂减少，截面电阻率增大，光敏性更好。衬底温度高
于

150

℃后，CdS 薄膜的择优取向性逐渐变差，平面电阻率增大；薄膜中产生了更多的缺

陷和微应变，截面电阻率减小，光敏性变差。单玉桥等人

[16]也对不同衬底温度下 CdS 薄膜

的性能做了研究。究结果表明，不同基片温度下所制备的

CdS 薄膜主要为六方相，在

（

002）晶面有高度的择优取向；对可见光的透光率都超过 70％；薄膜的电阻率随基片温

度（

20～100

℃）的升高而增大。