再次找到一篇含金量很高的文献，硫化铅薄膜的红外敏化和其中的杂质PbSO4有关！高温敏化实际上是把部分硫化铅氧化成了PbSO4，通过改进化学沉积法的工艺，在反应时加入氧化剂甚至能无需高温敏化即可制得高敏的硫化铅薄膜！
看到这里笔者感慨万千，这几篇文献的内容，在冷战时期都是几个大国你争我抢的军事高科技。果然科技都是前人的血汗换来的
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简单设备下硫化铅半导体薄膜的制备及NTC特性初探
硫化铅半导体是早期红外探测材料之一，在室温时，其能带间隙约为 0.4eV，波尔激 子半径则为相对较大的 18nm，这些性质使硫化铅非常适合应用于红外探测，其制成的探测器曾经应用于AIM-9响尾蛇导弹上。硫化铅薄膜制备的工艺也较为简单，参考我前面一篇帖子《论自制红外传感器的可能》
https://www.kechuang.org/t/83888?page=0&highlight=858112#858112
要将硫化铅运用于探测器，我们需要纯净度很高的硫化铅，同时最主要的还是需要硫化铅以紧密的形式附着在基板上，常见的有真空高温烧结法和化学镀膜法，后者方法可以在常温下进行。下面说一下化学镀膜法原理：
总体的反应为：
取0.5g 硝酸铅，溶解于20ml去离子水中，
取5g 氢氧化钠，溶解于50ml去离子水配置成溶液，
取2g 氨基硫脲，溶解于20ml去离子水中，氨基硫脲较难溶解，需要搅拌或者加热冷却
向硝酸铅中滴加氢氧化钠溶液，产生大量絮装沉淀，继续添加直到沉淀完全溶解
向铅酸钠溶液中加入氨基硫脲溶液，迅速摇匀，然后将混合溶液转移到需要镀膜的玻璃皿中，静置5~6h。
将玻璃皿洗净晾干，即得到镀有硫化铅薄膜的玻璃皿。
（相关每一步的实验图片后续补充）
经过镀膜后得到的硫化铅薄膜呈棕色，坚硬光亮，如同银镜反应得到的薄膜一样
上图左边的没有镀膜的培养皿，右边是镀膜的培养皿，下方的是试图镀膜的盖玻板，但是镀膜得不是很成功，可能和玻璃的材料有关，培养皿的玻璃更容易镀膜。
镀膜成功后使用万用表测量镀膜的电阻，由于没有溅射镀金属膜的设备，导致比较难引入电极，我想到了一个办法，用铝箔和鳄鱼夹作为电极夹住培养皿的直径两端。
事实证明这种方法可行，测试得室温下的电阻在4M欧姆左右
上图的装置左边为ESP8266接一个测温探测器，可以测量玻璃皿的温度。打算以此来探究硫化铅薄膜的NTC特性，所谓NTC特性是半导体材料具备的负温度系数特性，即随着温度的上升电阻值下降，一般的金属等材料是正温度特性的，即温度上升电阻也上升，半导体材料之所以具备这个特性是因为随着温度的上升，会大量产生载流子，会使得电流大量上升电阻下降。这也是人类发现的半导体材料的第一个特性，最早是在1834年硫化银上面发现的，硫化铅同样也具备这个特性。
为了直观感受我拍了个视频，可以看见随着喷枪的接近，电阻值迅速下降，喷枪离开，电阻值又恢复
VID_20190622_201849.mp4 点击下载
这里只探究了硫化铅的NTC特性，硫化铅薄膜还具备红外光敏等特性，但需要薄膜更均匀，根据文献记载也需要高温敏化才有更好的效果。这里就先进行到这里，后续继续探究
参考文献《化学浴沉积法制备硫化铅薄膜的研究 》
[ 修改于7年5个月前 - 2019/06/22 21:58:06 ]
硫化镉也能以此方式镀膜生产，硫化镉的在可见光波段光敏效应十分明显，市面上的光敏电阻也是这种原理。不过镉对人体的危害太大，只能进行到硫化铅这里了
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硫化镉也能以此方式镀膜生产，硫化镉的在可见光波段光敏效应十分明显，市面上的光敏电阻也是这种原理。不过镉对人体的危害太大，只能进行到硫化铅这里了
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另外个人感觉硫化铅的红外敏化技术至今应该还是军事机密，因为按照文献中的高温退火敏化，用大功率白炽灯照电阻跳变依然不到50%，这点是不足以安装到红外制导导弹上的。浜松，还有美国另外一家制造的硫化铅探测器至今依然能卖到4000～5000元的高价!，堪比APD器件。可见红外敏化应该是关键技术
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在谷歌上面查到一篇专利，实际上工业生产硫化铅探测器就是用的这种化学沉浴法：
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
其中有一段描述：
采用真空蒸发法在硫化铅薄膜上蒸镀两个相互平行的金电极，此时光敏面积变为 3mmX3mm。将蒸镀有金电极的硫化铅薄膜作为光敏单元封装在晶体管型壳体内，做成单元红外探测器件。将封装成的硫化铅红外探测器接信号读出电路，该红外探测器能对距离60m 以外的0. 3mX0. 3m汽油火作出准确探测。
居然能探测这么远，如果配以光学变焦装置，确实是可以胜任做红外格斗导弹的，不过估计用来打螺旋桨式的飞机估计不行
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再次找到一篇含金量很高的文献，硫化铅薄膜的红外敏化和其中的杂质PbSO4有关！高温敏化实际上是把部分硫化铅氧化成了PbSO4，通过改进化学沉积法的工艺，在反应时加入氧化剂甚至能无需高温敏化即可制得高敏的硫化铅薄膜！
看到这里笔者感慨万千，这几篇文献的内容，在冷战时期都是几个大国你争我抢的军事高科技。果然科技都是前人的血汗换来的
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重磅！按照文献的方法，今天又试了一下，成功在常温下制取得到对光敏感的硫化铅薄膜，由于没有红外照明光源，我使用的是白光LED，但实验也是成功的，得到的薄膜能对光源有显著电阻变化
VID_20190627_220359.mp4 点击下载
看来后续就需要解决制取高质量大面积薄膜和解决绑定封装的事情了
，科创微电子部成立有望
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最近搞到了导电银胶和划硅片使用的玻璃刀，导电银浆可以代替蒸发镀金电极用，打算近期再多实验一下。以期达到能远距离检测到红外热源的效果
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有了导电银胶，对硫化铅玻璃板（高温敏化工艺）进行了裁剪和简单的固定封装，重新测试了一下，
之前应该是NTC现象，现在这个才是红外光敏现象的视频
VID_20190704_210113.mp4 点击下载
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最近因疫情赋闲，又试了一下改进镀膜的方法，可以制取大面积的镀膜，效果很好，镀膜像镜面一样
方法很简单，把玻璃装进袋子反应就可以了
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从LK99来看， 人类对铅这种金属的认知还是非常的少， 铅这种金属因为毒性被歧视（实际上相对于很多急性的有毒金属， 已经算是“无毒”）。
硫化铅的红外特性是其中硫酸铅的掺杂作用， 而LK99也有硫酸铅的掺杂作用， 如果超导一事成真，那么铅将成为明星材料
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至今铅还有一种恐怖的用途 染发
乙酸铅染发剂大家可以搜搜
网上那种据称效果明显 说什么用什么首乌了 植物精华了 纯天然了 洗洗头发 白发就能变黑的 估摸着背后不能说的秘密就是它了
国内可是不讲多少规矩的
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今天看到华科有篇有点好玩的Nature，直接从溶液合成PbS，可以直接长在ROIC上，性能太好到可疑。
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