表 2 熔盐电沉积某些半导体的实验条件

化合物

溶剂

溶质

基体

温度(℃)

CdS

CdSe

LiCl-KCl LiCl-KCl

LiCl-KCl

CdCl2 , Na2SO3 CdCl2 , Na2SO3 CdCl2 , Na2SeO3

Cu , Ag 石墨

石墨

450 — 500

380 — 550

450

CdTe

LiCl-KCl

CdCl2 , TeO2

Cu

400 — 500

LiCl-KCl

CdCl2 , TeO2/Na2TeO3

石墨

450

Znse

LiCl-KCl

ZnCl2 , SeCl4 或ZnO , Na2SeO3 Ge , Si

430 — 550

GaP

NaPO3-NaF

LiCl-KCl

Ga2O3

Ga2O3 , NaPO3

石墨, Si

石墨, Si

800 — 1000

550 — 600

NaCl-KCl

Ga2O3 , NaPO3

石墨, St

800

GaAS

InP

NaPO3-KPO3-NaF-KF

In2O3

石墨,金属, CdS

600

MoS2

Na2B4O7-NaF

MoO3 , Ns2SO4

石墨, MO, Ta ,P

800 — 1000

Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体如 CdX(X=S、Se、Te)的薄膜,应用于光导体、电子器件、光电化学电池的研究。使用 LiCl-KCl 系熔盐温度较低,400

—550℃,操作较简单。Ⅲ—Ⅴ族化合物半导体在发光二极管、太阳能电池中有重要的应用,已在熔盐中电沉积了 GaP、GaAs、InP。控制在表 2 的条件下,在单晶硅上得到外延的 GaP 层,厚约 10-5。在熔盐中加入 ZnO, 电解时 Zn 会掺入沉积物中,可得 p 型半导体;加入 Na2SeO4 时掺入 Se, 可得 n 型半导体。

MoS2、WSe2 等过渡金属的硫族化合物,作为层状半导体具有特殊的

性能,可做固体润滑剂、锂电池活性物质、催化剂、光电化学电池的电极等。由于这些化合物的熔点高,宜采用熔盐电解法,可制得 0.001— 0.01m 厚度的薄片状单晶,这些单晶具有良好的光电化学特性。