三氧化钨半导体薄膜的制备

当前，制备三氧化钨半导体薄膜的方法有多种，比如粉末涂覆法、水热合成法、溶胶凝胶法。粉末涂覆法虽然简单，但是容易导致薄膜厚度不均匀，每次涂刮的厚度较厚，干燥时应力集中，容易产生裂纹；水热合成法虽然制备样品纯度高，但是制备过程复杂，成本较高，不能广泛应用；溶胶凝胶法制备的薄膜结构致密，但是比表面积较小。因此，为了弥补现有生产方法的不足，科学家们设计出了一种三氧化钨半导体薄膜新的制备方法。

一种三氧化钨半导体薄膜新制备方法，即是丝网印刷法，该方法用的浆料要求不高，只需流动性好，粘度低即可，且重复性好，薄膜厚度易控制，能实现大规模批量生产。其具体步骤如下：

（1）取0.9g质量分数为10%的乙基纤维素，加入到8.1g乙醇溶液中，再逐步加入9.6g松油醇和9.2g无水乙醇，混合均匀；向所得混合液中加入5.6-6.0g WO3颗粒，磁力搅拌10-20min，再超声分散10-20min，磁力搅拌和超声分散交替操作3-5次；在50℃下旋转搅拌蒸发至无水乙醇蒸发完全为止，再加入0.6ml乙酰丙酮和0.6ml的OP乳化剂，搅拌均匀，得到三氧化钨浆料（WO3浆料）；

（2）通过丝网印刷法在清洗干净的FTO玻璃导电面上印刷4-6层三氧化钨浆料，然后在自然环境下，在500℃下退火30min。退火流程：将印刷有多层三氧化钨浆料的FTO玻璃放入马弗炉中，设置温度从60℃在2h内升到500℃，然后在500℃下保温30min，最后冷却到60℃，在FTO玻璃上得到三氧化钨半导体薄膜。

该方法的注意事项：

1）步骤（2）所述FTO玻璃采用以下方法进行清洗：将FTO玻璃放置在清洗架上，然后放入烧杯中，依次使用丙酮、无水乙醇、蒸馏水各超声清洗5min，清洗结束后，用洁净的镊子把玻璃片从架子上取出并且用无尘布擦干。

2）步骤（2）所述印刷4-6层三氧化钨浆料的过程中，每印刷完一层，在鼓风干燥箱内100℃条件下加热8-10min。

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