甲烷流量对类金刚石薄膜氢含量和性能的影响

采用射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD)法,固定甲烷气压为1.33Pa,变化甲烷流量30～100sccm在玻璃上制备了一系列类金刚石(DLC)薄膜,采用残余气体分析仪、拉曼光谱和椭偏仪测试手段分别研究了甲烷等离子体中氢分压的变化、DLC膜中的氢含量和DLC膜的光学性能,采用摩擦磨损仪研究了DLC膜的耐摩擦性能。结果表明,随甲烷流量的增大,甲烷等离子体中的氢分压和DLC膜中的氢含量减小,光学带隙从1.77eV减小到1.65eV。在300～2 500nm的波长范围内折射率随流量的增大而增大,中心波长550nm的折射率从2.11增加到2.15。普通玻璃的摩擦系数约为1.2,而镀有DLC膜的玻璃的摩擦系数下降到0.4,甲烷流量为60sccm时制备的DLC膜耐磨性最佳。     

类金刚石薄膜对Low-E玻璃可加工性能的影响

采用射频等离子体增强化学气相沉积法(RF-PECVD),在Low-E玻璃表面沉积了类金刚石(DLC)薄膜作为保护层。通过摩擦磨损实验研究DLC膜对Low-E玻璃耐磨性的影响;对沉积了DLC膜的Low-E玻璃进行热处理,研究热处理后Low-E玻璃低辐射性能和光学性能的变化。结果表明,DLC膜沉积速率为2.5~4nm/min,沉积时间4min以上时,Low-E玻璃摩擦系数开始降低到0.5以下,玻璃表面无破裂迹象,说明一定厚度DLC膜能够有效降低Low-E玻璃摩擦系数,提高Low-E玻璃耐磨性;热处理后,沉积不同时间DLC膜的Low-E玻璃与未沉积DLC膜的Low-E玻璃相比,方块电阻最大相差0.04Ω/□,E值最大相差0.001 9,膜面反射、玻面反射、透过颜色ΔE值均小于3CIELAB,说明DLC膜可以通过热处理去除,且热处理后的Low-E玻璃低辐射性能和光学性能未受到影响。     

反应溅射沉积Zn(O,S)薄膜的全成分调控和光学性能修饰（英文）

在传统的CIGS薄膜太阳能电池中，CdS薄膜通常起到缓冲层的作用，但Cd有毒且不环保。无镉缓冲层的研究对于提高CIGS电池的环保性具有重要的现实意义。本工作采用射频反应磁控溅射制备Zn(O,S)薄膜，并研究了薄膜的成分、表面形貌、光学带隙与溅射气氛中氧含量之间的关系。将Ar/O₂流量从0.5 sccm增加到8 sccm时，薄膜中的S含量从82%降低到13%。随着溅射气氛中O含量的增加，Zn(O,S)薄膜的O1s结合能从O-Ⅲ(～532 eV)逐渐向O-Ⅰ(～530 eV)移动，薄膜中的S含量逐渐降低的同时出现了S⁶⁺和S⁴⁺。表面形貌表征表明Zn(O,S)可以在CIGS吸收层表面形成致密覆盖。光学带隙具有弯曲特性且在3.07～3.52 eV可调，在S/(O+S)比为56%时获得了3.07 eV的最小光学带隙值。以溅射法Zn(O,S)作为缓冲层制备的CIGS太阳能电池的转换效率为10.19%,且对光浴处理不敏感。溅射制备的Zn(O,S)薄膜促进了CIGS太阳能电池的工业化应用。