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连续离子层吸附沉积(SuccessiveIonic Layer Adsorption and Reaction,简称SILAR)

连续离子层吸附沉积(SuccessiveIonic Layer Adsorption and Reaction,简称SILAR)是在化学浴技术基础上发展起来的一种薄膜制备工艺,因此有时也称为ModifiedChemical Bath Deposition。该方法于1985年由法国科学家Υ· K. Nicolau首创并应用于薄膜制备。目前连续离子层吸附沉积技术已被广泛的应用在硫族化合物薄膜的制备中。连续离子层吸附沉积的具体工艺可分为四个步骤:

1. 将清洗干净的衬底浸入到阳离子前驱溶液中。由于一般氧化物衬底或硫化物薄膜的表面在PH约大于2的情况下带负电荷,因此在浸泡过程中衬底表面就会有一层金属离子吸附(一般金属离子会与衬底紧密接触作为内层,同时为了达到电荷平衡,阳离子前驱溶液中的阴离子会吸附在金属离子的外部)。

2. 吸附过程结束后将衬底用去离子水浸洗以去除在衬底表面吸附不牢的金属离子。

3. 将衬底浸入阴离子前驱溶液,由于热力学上的驱动力,扩散到衬底表面的阴离子就会与吸附在衬底表面的阳离子反应形成一薄层所需沉积的材料。

4. 用去离子水浸洗衬底以去除衬底表面吸附不好的离子。

重复以上步骤就可得到不同制备周期的薄膜材料,通过控制制备周期即可控制薄膜的厚度。由连续离子层吸附沉积的制备工艺可知连续离子层吸附沉积具有工艺简单、制备成本低、材料利用率高、薄膜厚度可控,可制备大面积均匀薄膜、可沉积复合薄膜等优点。