ITO透明导电薄膜的射频磁控溅射制备

为保证氧化铟锡(ITO)薄膜良好的导电性和很高的可见光透过率,通过射频磁控溅射在光学玻璃基底上制备了ITO薄膜,采用分光光度计和四探针测试仪测试了ITO薄膜电阻率和在可见光范围内的透过率,X射线衍射(XRD)测试薄膜晶相结构.研究基底温度、氧气和氩气流量比和退火时间等工艺对ITO薄膜光电特性的影响.研究结果表明:在氧气和氩气流量比为1∶99、基片温度200℃、溅射功率150W、250℃退火60min条件下,沉积的ITO薄膜厚度约为1.4μm,ITO薄膜光电特性最佳,电阻率为3.42×10~(-3)Ω·cm,可见光范围内峰值透过率为89.27%.     

基于溶胶凝胶法ITO薄膜材料的制备与表征

基于溶胶凝胶法制备了掺铟二氧化锡（ITO）薄膜,探讨聚乙二醇（PEG）、退火温度、退火过程氧气浓度等因素对ITO薄膜性能的影响。实验结果表明：在相同实验条件下,添加PEG能够降低ITO薄膜表面粗糙度,退火温度会改变ITO薄膜的结晶度,提高含锡量和氧浓度会增加ITO薄膜的电阻率。本研究为ITO埋栅结构气敏传感器制备提供了实验基础。     

甩胶法制备ITO薄膜及性能研究

采用溶胶凝胶并通过甩胶制备薄膜方法制备了ITO薄膜。以转速、甩胶时间、干燥温度和退火温度为参数进行正交试验,确定了甩胶法制备ITO薄膜的最优化条件,并对最优化条件下制备的薄膜进行了电学性能、光学性能和形貌分析。结果表明:该透明导电薄膜具有良好的导电性能及透光性能,其表面方阻为13Ω/□,可见光透过率达到了96%。     

FTO上溅射ITO薄膜及光电性能

通过脉冲磁控溅射法在掺氟氧化锡透明导电薄膜(FTO)基底上制备了氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜。研究了溅射时间和衬底温度对FTO基底上制备的ITO薄膜的光透过率和电性能的影响。采用SZT-2四探针测试仪测量样品表面的电阻,用扫描电镜(SEM)对样品进行表征。结果表明,随着溅射时间的增加以及衬底温度的升高,以FTO导电薄膜为基底制备的氧化铟锡(ITO)透明导电膜的电阻逐渐减小,而后基本保持不变。在基片温度为400℃、溅射时间为45min时,方块电阻最小值达到1.5Ω。     

不同基底的ITO薄膜制备及其光电性能

采用脉冲磁控溅射法在石英基底和柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)上分别制备了氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对不同基底上ITO薄膜的微观结构及表面形貌进行了对比分析,并且研究了溅射气压、溅射时间和衬底温度等工艺条件对不同基底上制备的ITO薄膜的光透过率和光电性能的影响。结果表明,相同工艺条件下,石英玻璃上ITO薄膜的最佳方块电阻为13.3Ω,可见光透过率为91%;PET上ITO薄膜的最佳方块电阻为15Ω,可见光透过率为85%。二者相比,石英基底上ITO薄膜的光电性能更佳,膜表面的致密度、均匀性更好。     

注射超声喷雾热分解方法制备ZnO薄膜研究

以乙酸锌为原料加水合成ZnO前驱液,利用注射超声喷雾热分解方法在玻璃衬底上成功制备ZnO薄膜。通过正交选择液体注射速度、注射量、衬底温度、退火温度为实验要素,通过XRD、SEM、可见光透过率分析优化的制备条件为:液体注射速度为0.2 mL/min,注射量为3 mL,衬底温度为450℃,退火温度为500℃。制备的ZnO薄膜透光率达到85%。新的制备薄膜装置采用注射超声雾化手段,克服其雾化不均问题。     

超声注射喷雾热分解法制备CdSe薄膜及其性能的研究

以CdCl2.2.5H2O为镉源,Na2SeSO3为硒源,柠檬酸钠为络合剂,采用超声注射喷雾热分解法制备了CdSe薄膜。并用XRD、UV-Vis、AFM等方法对其进行了表征。结果表明,所制备的薄膜为n型半导体,在可见光区有较高的吸收,可以获得较好的光电流。应用超声注射喷雾热分解法制备CdSe薄膜的优化条件为:基板温度为300℃,络合剂比例为1∶2,酸度为9,喷雾速度为0.3mL/min,退火温度为350℃。新的制备薄膜装置采用注射超声雾化手段,克服其雾化不均问题。     

热处理对ITO薄膜的显微结构及光电特性的影响

以硝酸铟和四氯化锡为源材料,无水乙醇和乙酰丙酮为溶剂,采用溶胶—凝胶工艺制备出纳米晶ITO透明导电薄膜.采用XRD和SEM分析了薄膜的物相和显微形貌,采用面电阻测量仪和分光光度计测量了薄膜的方阻和可见光透过率.实验结果表明,随着热处理温度升高,晶化程度提高,组织逐渐均匀致密,晶粒长大,700℃热处理时薄膜晶化趋于完善.同时,方阻减小而可见光透过率增加.经过700℃热处理、厚度为400nm的ITO膜的方阻约300Ω/□,可见光透过率>80%.     

压缩喷雾热分解方法制备MgO薄膜的研究

以醋酸镁为原料,用自制的压缩喷雾热分解装置对氧化镁薄膜的制备工艺进行了详细的研究,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对薄膜的微观结构进行了分析,以期寻求到较佳的制备薄膜的条件.结果表明,为获得性能较好的Mg0薄膜,衬底温度和喷雾速率是关键因素.控制实验条件,可在600℃得到了较好的MgO薄膜,结果显示所得样品为立方MgO多晶薄膜.     

液位沉降法制备 Ti O2薄膜及其性能研究

以钛酸丁酯为前驱液,无水乙醇为溶剂,乙酰丙酮为稳定剂,制备了 TiO2溶胶,采用液位沉降法在清洁的玻璃衬底上镀制TiO2薄膜。研究了添加剂聚乙二醇（1000）、p H、衬底温度对 TiO2溶胶在玻璃基板上附着性的影响;研究了液位沉降速度、容器倾角以及溶胶附着性对TiO2薄膜厚度的影响。考察了TiO2薄膜的表面形貌、晶相、光催化性能。结果表明,采用PEG与 Ti4＋的质量比为1,不调节pH的TiO2溶胶,在沉降速度为7 cm/min ,容器倾角为30°所制得的TiO2薄膜的光催化性能最好,光照3 h时其光催化降解率高达52.1％。     

提拉法制备铟锡氧化物透明隔热薄膜的研究

将纳米铟锡氧化物（ITO）粉体分散到乙醇溶液中制得ITO乙醇浆料,再添加成膜剂,制备纳米1TO涂料,通过提拉法镀膜制得透明隔热ITO薄膜．研究了ITO膜的性能,分析了提拉法参数与薄膜力学性能、光学性能、微观结构和隔热效果的关系．研究表明：提拉镀ITO膜具有很好的透明隔热性能,对可见光的透过率大于85％,对近红外透过率低于35％,膜的耐有机溶剂性好,提拉次数对膜的厚度、红外透过率以及宏观隔热性能成正比关系,提拉温度对膜性能的影响较为复杂,提拉温度为35℃时,膜的厚度最厚,综合性能较好．     

衬底和热处理温度对ZnO薄膜的微观结构的影响

采用Sol-gel法,在普通载玻片和Si（100）上使用旋转涂覆技术制备了具有c轴择优取向生长的ZnO薄膜。利用XRD和SEM研究了衬底和热处理温度对ZnO薄膜的物相结构、表面形貌和（002）定向性的影响。结果表明,sol—gel旋涂法制备的ZnO薄膜为六角纤锌矿结构,玻璃衬底上生长的ZnO薄膜为多晶形态,Si（100）衬底表现出更优取向生长特性。随着热处理温度的升高,c轴择优取向程度逐渐增强,晶粒尺寸逐渐增大,ZnO的晶格参数先增加后减小。当温度在700℃时长出明显的柱状晶粒。     

低阻ITO玻璃的制造工艺

有机发光显示器件是目前平板显示中的热点,所用ITO玻璃比液晶显示所用的有更高更严的要求。该文探讨了OLED用ITO玻璃生产的相关工艺,得出使用直流溅射ITO陶瓷靶时,较好的气氛是低氩微氧,功率约200 W左右,溅射时基板温度约250℃,高温无氧退火。得到方阻20Ω以下、平均透过率大于80%的ITO玻璃。     

高频电磁屏蔽用ITO膜结构与性能分析

采用阴极磁控溅射法制备用于电磁屏蔽的ITO透明导电膜,方块电阻在5～40Ω／□范围内。测试不同方块电阻膜层的电阻率、膜厚、可见光透光度、雾度、对8～18GHZ频率范围内电磁波的反射率等性能,通过X射线衍射图谱和X射线回摆曲线研究膜层的结晶程度和晶粒大小对膜层性能的影响,引入特性优化因子来综合评价膜层的性能。     

梯度掺杂AZO薄膜的制备及其性能表征

采用Sol-Gel法,以不同铝离子浓度的溶胶梯度掺杂的方法制备了Al掺杂ZnO（AZO）薄膜,用XRD衍射仪和SEM扫描电镜对该薄膜进行了结构和形貌分析,并对其电学性能和光学性能进行了研究。结果表明,梯度掺杂的AZO薄膜比单一浓度掺杂5.0 at%（原子数百分比）的薄膜具有更明显的c轴择优取向,更强的本征紫外发光峰和近紫外发光峰。当薄膜的退火温度在500~650℃区间时,薄膜电阻率稳定在10-2Ω.cm,高于700℃时,薄膜电阻率明显升高。     

大面积电致变色器件的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法合成了TiO2-CeO2薄膜,XRD、SEM、紫外可见透射光谱、循环伏安法等测试结果表明：经500℃热处理1h后的TiO2-CeO2薄膜呈面心立方方铈矿结构,其薄膜表面光滑,光学透过率高于80％,电荷存储量可达9．46mC·cm^-2,循环可逆性K为95％,是一种性能优良的电荷储存材料．同时采用聚（3,4-乙撑二氧噻吩）PEDOT／PSS为电致变色活性材料,制备了对称结构（ITO｜｜PEDOT／PSS｜｜PMMA／PC—LiClO4｜｜PEDOT／PSS｜｜ITO）和非对称结构（ITO｜｜PEDOT／PSS｜｜PMMA／PC—LiClO4｜｜TiO2-CeO2｜｜ITO）的大面积（10cm×10cm）电致变色器件,发现二者的对比度分别为17％、23．4％,褪色响应时间则分别为0．9s和2．8s,具有良好的应用性能．     

Crystallization and conductivity mechanism of ITO films on different substrates deposited with different substrate temperatures

ITO thin films were grown on PC(polycarbonate), PMMA(polymethyl methacrylate) and glass substrates by r.f. magnetron sputtering. The electrical, structural and chemical characteristics of ITO films were analyzed by the Hall Technique, X-ray diffraction, and X-ray photoelectron spectroscopy. XPS studies suggest that all the ITO films consist of crystalline and amorphous phases. The degree of crystallinity increases from less than 45% to more than 90% when the substrate temperature increases from 80 to 300 ℃. The In and Sn exist in the chemical state of In3+ and Sn4+, respectively, independent of substrate type and temperature. The enrichment of Sn on surface and In in body of ITO films are also revealed. And, the oxygen deficient regions exist both in surface layer and film body. For ITO films deposited under 180 ℃ , the carrier concentration are mainly provided by oxygen vacancies, and the dominant electron carrier scattering mechanism is grain boundary scattering between the crystal and the amorphous grain. For ITO films deposited over 180 ℃, the carrier concentration are provided by tin doping, and the dominant scattering mechanism transforms from grain boundary scattering between the crystal grains to ionized impurity scattering with increasing deposition temperature.