Ce掺杂Cu_2O(Ce/Cu_2O)薄膜的制备及其光电性能

用NaAc与Cu(Ac)_2为反应体系,采用电沉积法,在ITO上制备了Ce掺杂的Cu_2O(Ce/Cu_2O)薄膜。探讨了Cu(Ac)_2浓度、沉积温度、沉积时间、沉积电压和溶液pH等制备条件对Cu_2O样品光电性能的影响及Ce掺杂量对Cu_2O薄膜光电性能的影响。结果表明,当反应液中含0.04 mol/L Cu(Ac)_2、0.02 mol/L NaAc、0.0064 mmol/L CTAB、0.008 mol/L Ce(NO_3)_3、溶液pH为5.5、沉积温度为50℃时,在1.4 V电压下沉积40 min,即可制备形貌较好、光电压达0.3239 V的Ce/Cu_2O薄膜,Ce的掺杂有着比单纯Cu_2O薄膜更高的光电性能。UV-vis、XRD、SEM和EDS等表征结果显示,Ce的掺杂使得Cu_2O薄膜紫外吸收峰发生蓝移、抑制了Cu_2O微晶的生长、使薄膜的形貌变为叶脉较宽的星型枝叶状,样品中Ce元素质量分数和原子分数分别为22.63%和8.78%。