[发明专利]一种半导体CdS/CdSSe异质结纳米线及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体CdS/CdSSe异质结纳米线，其特征在于：所述CdS/CdSSe异质结纳米线中CdS纳米线与CdSSe纳米线之间的界面为陡峭界面。

2.根据权利要求1所述的一种半导体CdS/CdSSe异质结纳米线，其特征在于：所述CdS纳米线为单晶结构纳米线；所述CdSSe纳米线为单晶结构纳米线。

3.根据权利要求1所述的一种半导体CdS/CdSSe异质结纳米线，其特征在于：所述CdS/CdSSe异质结纳米线的长度为50-100微米、直径为80-400纳米。

4.一种如权利要求1-3任意一项所述半导体CdS/CdSSe异质结纳米线的制备方法，其特征在于：

以CdS粉末和CdSe粉末作为原料，对CdS粉末和CdSe粉末分别进行加热，得到CdS蒸汽和CdSe蒸汽，通过载气将CdS蒸汽和CdSe蒸汽送到反应器中并在具有金膜的硅片上进行沉积，得到CdSSe单晶纳米线后；停止通入CdS蒸汽和CdSe蒸汽，继续通入纯载气，稀释至炉内CdS蒸汽和CdSe蒸汽的含量小于等于1%-0.5%后；重新通过载气将CdS蒸汽导入炉内，在生成的CdSSe单晶纳米线上进行沉积，得到CdS/CdSSe异质结纳米线；或

以CdS粉末作为原料，对CdS粉末进行加热得到CdS蒸汽后，通过载气将CdS蒸汽送到反应器中并在具有金膜的硅片上进行沉积，得到CdS单晶纳米线后，停止通入CdS蒸汽并继续通入纯载气，稀释至炉内CdS蒸汽的含量小于等于1%-0.5%后，重新通过载气将CdS蒸汽和CdSe蒸汽导入炉内，在生成的CdS单晶纳米线上进行沉积，得到CdS/CdSSe异质结纳米线；

沉积时，控制温度为650-750℃。

5.根据权利要求4所述一种半导体CdS/CdSSe异质结纳米线的制备方法，其特征在于包括下述步骤：

步骤一

将带有进气口和出气口的水平管式炉加热部位中心的温度定义为T₁，两端温度定义为T₂；将靠进气口一端的温度T₂对应的位置定义为蒸发区，将靠近出气口的一端的温度T₂对应的位置定义为沉积区；

步骤二

将装有CdS的磁舟1置于水平管式炉的温度T₁部位，将装有CdSe的磁舟2置于水平管式炉温度T₂对应的蒸发区；将带有金膜的硅片悬空置于水平管式炉温度T₂对应的沉积区；另取足量CdS装入磁舟3并置于水平管式炉进气口一端的加热区外，磁舟3与磁舟2之间以连杆连接；磁舟3与推进装置相连；

步骤三

抽真空，通入载气，升温至水平管式炉T₁部位温度为780-800℃，T₂对应的蒸发区和沉积区温度均为650-700℃，磁舟1中的CdS粉末和磁舟2的CdSe粉末受热蒸发形成蒸汽，由载气送至设于沉积区的带有金膜的硅片上，进行沉积，得到CdSSe单晶纳米线后；降温至T₁部位温度为550-580℃，通过与磁舟3相连的推进装置，推动磁舟3向加热区移动，进而，磁舟3通过连杆推动磁舟2同方向移动，当磁舟2移动至与磁舟1接触时，将磁舟1一起推离加热区，最终，将磁舟3推进至T₁部位；继续通入纯净载气，将水平管式炉内CdS蒸汽和CdSe蒸汽浓度稀释至1%-0.5%后；升温至T₁部位温度为830-850℃，磁舟3中的CdS粉末受热蒸发形成蒸汽，由载气送至设于沉积区的CdSSe单晶纳米线上进行沉积，得到CdS/CdSSe异质结纳米线；此时，T₂对应的沉积区温度为680-730℃。