研究目的
研究镨掺杂对采用喷雾热解技术制备的硫化镉薄膜关键光电性能的影响，以实现高性能光电探测器应用。
研究成果
该研究采用简便的喷雾热解法成功制备出高质量的Pr掺杂CdS薄膜基光电探测器。掺杂Pr后，薄膜展现出高光学透过率、适宜的能带间隙以及优异的电学性能，使其在光电器件应用中极具潜力。增强的响应度、探测率和外量子效率值，配合其光开关特性，凸显了Pr:CdS在高性能光电探测器应用中的前景。
研究不足
该研究未讨论Pr:CdS薄膜的长期稳定性和环境影响。此外，也未涉及喷涂热解技术在工业应用中的可扩展性问题。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用喷雾热解技术制备高质量Pr:CdS薄膜。具体方法包括：按1:2摩尔比混合CdCl2和硫脲前驱体制备溶液，在喷涂过程中保持基底和溶液温度为310℃，喷涂后让炉体自然冷却。
2：样品选择与数据来源：
分别使用分析纯级氯化镉(CdCl2)、硫脲(CS(NH2)2)和醋酸镨水合物(Pr(O2C2H3)3·xH2O)作为镉源、硫源和镨源，基底为清洗干净的玻璃片。
3：2)、硫脲(CS(NH2)2)和醋酸镨水合物(Pr(O2C2H3)3·xH2O)作为镉源、硫源和镨源，基底为清洗干净的玻璃片。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：采用日本JEOL JSM 7600F场发射扫描电镜（配牛津EDX能谱仪）进行元素组成、元素分布及表面形貌研究；使用岛津X-6000 X射线衍射仪和赛默飞世尔DXR多功能傅里叶变换拉曼光谱仪分析结构和振动特性；通过岛津UV-3600紫外-可见-近红外分光光度计测量紫外-可见-近红外光谱，使用赛默飞世尔Lumina荧光分光光度计获取光致发光光谱。
4：实验流程与操作步骤：
将溶液喷涂在保持310℃的玻璃基底上制备薄膜，所有薄膜厚度均通过Alpha-Step D-500探针式轮廓仪测量。
5：数据分析方法：
采用POWDERX软件通过精修过程测定晶格参数，在300K温度下施加3700高斯磁场并施加10V电压测量霍尔效应。
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JEOL JSM 7600 F
FE-SEM
JEOL
Field emission electron microscopy for elemental composition, mapping, and surface morphology studies.
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Shimadzu X-6000
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X-ray diffraction for structural properties study.
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Thermo Fisher Scientific
FT-Raman spectroscopy for vibrational properties study.
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Shimadzu UV-3600
UV–Vis-NIR spectrophotometer
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UV-Vis-NIR measurement for optical properties study.
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Lumina fluorescence spectrophotometer
Thermo Fisher Scientific
Recording excitation and emission PL spectra.
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Alpha-Step D-500
Stylus Profilometer
Measuring the thickness of the films.
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