柔性衬底ITO透明导电薄膜的光电性能研究

利用直流磁控溅射方法在柔性聚酯薄膜衬底上制备了氧化铟锡（ITO）透明导电薄膜，采用X射线衍射、紫外．可见分光光度计、四探针电阻测量仪等测试手段对薄膜样品进行表征，研究了氧含量、薄膜厚度、村底负偏压对ITO薄膜的晶体结构和光电性能的影响，优化了柔性衬底ITO薄膜的制备工艺条件。制得样品的最佳可见光平均透过率为85．6％，方块电阻为6Ω／口。     

透明导电氧化物薄膜的研究进展

综述了TCO薄膜的研究进展和应用前景。ITO薄膜是目前应用最广泛的薄膜，AZO薄膜是研究的热点，具有替代ITO薄膜的潜能。TCO薄膜因具有优异的光电性能而被应用在各种光电器件中，例如，平面液晶显示器，太阳能电池等。随着TCO薄膜制备方法的不断改进、成熟以及聚合物基TCO薄膜的开发，TCO薄膜将具有更广阔的应用和发展空间。     

基片温度对铌掺杂ITO透明导电薄膜性能的影响

采用磁控溅射法以铌(Nb)掺杂氧化铟锡(ITO)为靶材制备了厚度为300nm的ITO:Nb薄膜,研究了不同基底温度下,薄膜的结构、导电性和可见光区的透过率。XRD分析表明所制备的ITO:Nb薄膜均为In2O3相;AFM显示ITO:Nb薄膜的均方根粗糙度随着温度的升高逐渐变大;薄膜的电阻率随着温度的升高逐渐减小,在300℃时得到最小值1.2×10-4·cm。电阻率下降主要是因为霍耳迁移率增大和载流子浓度逐渐增加。ITO:Nb薄膜在可见光内的平均透过率均大于87%,且随着温度的升高,吸收边发生"红移",禁带宽度逐渐增加。     

银纳米线基透明导电薄膜研究进展

随着电子产品不断向小型化和便携式等方向发展,在柔性衬底上制备薄膜电子器件引起了人们越来越多的关注。其中柔性透明导电薄膜作为电子器件必备部件之一已成为重要的研究方向。传统的氧化铟锡材料因其柔韧性差等问题限制了在柔性器件中应用。银纳米线由于优异的导电导热性、良好的机械稳定性、可接受的价格和氧化物仍具有一定的导电性等特点,被认为是最具潜力替代氧化铟锡的下一代柔性透明导电材料。本文介绍了银纳米线基透明导电薄膜的相关理论和制备方法、以及国内外银纳米线基透明导电薄膜的研究进展,并对未来的发展方向进行了展望。     

胶体法制备透明导电ITO薄膜

以锡盐和金属铟为原料采用胶体法制备ITO前驱物浆料，通过提拉法在镀有SiO2薄层的浮法玻璃基片上制备透明导电ITO薄膜。用TEM测定ITO前驱物浆料颗粒大小；用XRD、SEM、AES分别对ITO薄膜的结构和表面形貌进行表征；用分光光度计和四探针电阻仪检测ITO薄膜光电性能。结果表明：ITO前驱物浆料的颗粒粒径为2nm～15nm，具有较好的分散性和稳定性：ITO薄膜厚度越大，方电阻越小，平均透过率下降；ITO薄膜在波长为360nm～800nm区的透过率随膜厚增加有不同的影响；退火温度越高，膜方电阻越低；当膜厚为300nm、退火温度600℃时，膜方电阻达到2581Ω／n，其透过率在波长550nm处达到89．6％，且薄膜表面平整。     

绒面氧化锌透明导电薄膜及其制备方法

缄面氧化锌透明导电薄膜及其制备方法涉及用于太阳电池的光电材料技术领域，特别涉厦到用于太阳电池的透明导电薄膜设计技术领域．其特征在于，这种薄膜是一种缄面的氧化锌透明导电薄膜。制备该薄膜的方法是磁控溅射方法，其特征在于，溅射气体的压力为3．0Pa-15．0Pa；衬底温度为20℃-400℃。本发明的氧化锌透明导电薄膜具有较高的绒度和表面粗糙度，能够增加光的吸收。     

红外透明导电金属化合物薄膜的研究进展

红外透明导电薄膜是指同时具有高红外透射率和高电导率的功能薄膜材料,其在电磁屏蔽涂层、红外光电探测器、人体红外治疗、红外发光二极管等领域有重要应用。尽管研究者已经报道了许多关于透明导电膜的综述,但是以往研究者主要关注可见光波段的透明导电,忽视了红外波段透明导电研究的系统总结和评述。本综述主要关注了N型金属氧化物和非氧化物以及P型金属氧化物、硫化物和卤化物。首先依据德鲁德自由电子理论模型分析了金属化合物红外透明性能与导电性能难以兼容的物理起源,然后归纳总结了金属化合物的制备、结构和光电性质,揭示了现有N型金属化合物普遍存在导电性高但红外透射率低的问题,P型金属化合物普遍存在红外透射率高但导电性低的问题。针对这些性能方面的瓶颈问题,讨论了薄膜制备、缺陷控制、能带化学调制以及新材料设计等方面的改性思路和可行性方法。最后展望了金属化合物未来发展方向以及仍需解决的难题,以期为设计和制备高性能的红外透明导电薄膜提供参考。     

石墨烯透明导电薄膜的合成与表征

以铜箔为基底采用化学气相沉积法(CVD)制备石墨烯透明导电薄膜,利用SEM、RAMAN、UV和四探针测试仪对产物微观形貌与结构、透光性和导电性能进行表征,讨论反应温度和氢气流量对石墨烯薄膜结构及性能的影响。结果表明:在一定范围内调节氢气流量均可得到石墨烯薄膜;当反应温度为1000℃时,制备的石墨烯缺陷和层数较少,透光性较高。随温度升高;石墨烯薄膜产生的缺陷和层数减少,石墨烯的薄层电阻随生长温度的升高呈线性下降趋势。石墨烯透明薄膜的微观结构与导电性相互关系的研究为其进一步应用于宽波长范围的窗口电极材料提供了理论基础。     

射频磁控溅射沉积ITO薄膜性能及导电机理

将In2O3和SnO2粉末按质量比1：1热压烧结制成靶材，采用射频磁控溅射制备了高性能的ITO薄膜。实验结果表明：氩气压强对薄膜的电阻率、可见光透射率TVITL有着重要的影响，其最佳值为0．2Pa。ITO膜的方阻、TVIL和颜色与膜厚有着密切的关系。提高基体温度ts可以改善薄膜的性能，在ts为200℃时，ITO薄膜的1k达到90％以上（含玻璃基体），方阻为13．1Ω／□。根据薄膜生长的3个阶段理论，建立了薄膜厚度与电阻率的关系：在ITO薄膜生长过程中，依次出现热发射和隧道效应、逾漏机制以及Cottey模型导电机理。由实验结果求得了临界厚度吐约为48-54nm，AFM表征结果进一步表明ITO薄膜随着厚度增加表现出不同的导电机理和尺寸效应。     

基于石墨烯透明导电薄膜的OLED研究进展

作为透明导电薄膜材料,石墨烯（Graphene）因具有十分优异的力学、光学和电学特性,在未来的柔性光电器件如触摸屏、有机发光二极管（OLED）和有机光伏电池（OPV）中表现出极大的发展潜力和广阔的应用前景。然而,受面电阻大、功函数不匹配以及表面粗糙度等关键因素的影响,基于本征石墨烯薄膜的光电器件的性能较低、稳定性较差,严重阻碍了石墨烯薄膜在柔性光电器件中的发展和应用。主要针对近年来石墨烯透明导电薄膜在OLED中应用的研究进展进行概述,并总结得出可以通过石墨烯薄膜掺杂、表面功函数修饰、清洁无损转移,以及器件结构优化等方法,进一步提高器件的性能。最后分析了石墨烯透明导电薄膜在OLED器件应用中的关键技术瓶颈,并对石墨烯透明导电薄膜在OLED中的应用前景进行了展望。     

ITO薄膜的生产技术概况及发展趋势探讨

综述了铟锡氧化物(ITO)薄膜的生产技术概况及其发展趋势.介绍了ITO薄膜的主要制备技术的制备原理,包括磁控溅射法、溶胶-凝胶法、化学气相沉淀法、喷雾热分解法及真空蒸发法等5种制膜工艺,并对其优缺点进行了分析.指出ITO薄膜生产技术的发展趋势为:1)大力开发溶胶-凝胶工艺;2)进一步深入研究其合成机理与性能;3)拓宽应用领域;4)开发先进的薄膜制备工艺技术.     

高透明低发射率ITO薄膜的制备及其光电性能研究

目的研究磁控溅射工艺对ITO薄膜光电性能的影响,为制备高性能ITO薄膜提供数据和理论支撑。方法采用磁控溅射在PET基材上制备ITO薄膜,利用扫描电镜、X射线衍射仪、分光光度计、四探针、红外发射率测仪、Hall效应测试系统等,分析工艺参数对ITO薄膜光电性能的影响。结果随着氧气流量的增加,ITO薄膜在可见光区的透过率先增加,然后变缓,薄膜方块电阻先降低后升高;随着工作气压的增加,ITO薄膜的可见光透过率增加,薄膜方块电阻先下降后上升,电阻率先变小再增大,载流子浓度先增大后减小,红外发射率先减小后增大,晶体结构逐渐由晶态转变为非晶态;随着氩氧比的降低,薄膜红外发射率先降低,然后缓慢升高;随溅射时间的增加,薄膜的厚度逐渐增大,方块电阻、红外发射率和可见光透过率迅速下降,晶体结构逐渐由非晶结构转变为晶体结构。综合对比研究发现,当氧气流量为0.6 mL/min、工作气压为0.4 Pa、氩氧比为19.8∶0.2、溅射时间为80 min时,可获得综合性能优异的ITO薄膜,其可见光透过率大于80%,在8～14μm红外波段的辐射率小于0.2。结论磁控溅射工艺参数是决定薄膜综合质量的重要因素,通过严格控制工艺参数,可获得透明性高、发射率低的ITO薄膜。     

ITO薄膜的光学性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了ITO薄膜，并对溶胶-凝胶法中Sn掺杂量、后续热处理温度以及热处理时间3种工艺参数对ITO薄膜可见光区透射率的影响进行了分析和研究。研究结果表明：w(Sn)掺杂量小于10％时，ITO薄膜的透射率下降缓慢，掺杂量大于10％后，薄膜的透射率急剧下降；随着热处理时间的延长，ITO薄膜的透射率直线型下降；热处理温度与ITO薄膜透射率呈曲线关系，热处理温度为500℃时，ITO薄膜的透射率出现最大值。     

Conductive Poly(3-methylthiophene) Thin Films

The work described herein represents an efficient method in the deposition of poly(3-methylthiophene),P3MeTh,thin films utilizing a microwave plasma system in combination with a simultaneous doping with iodine.It was envisaged that,an alternative poly(3-methylthiophene),P(3MeTh),with an electron donating methyl substituent,would reduce the degree of ring opening which reportedly occur to a certain extent during the plasma polymerization process of its parent compound polythiophene.An alkyl substituent would also increase the solubility of the materials.P(3MeTh)thin film deposition has been performed utilizing microwave-induced plasma polymerization in order to directly grow films on glass substrates.Moreover,simultaneous doping of the so-formed polymer with iodine has been carried out as opposed to the post-synthesis doping method.This is aimed to prolong electrical conducting lifetime of the materials.The synthesized films were characterized by attenuated total reflection fourier transform infrared(ATR FT-IR)spectroscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy(EDS)to confirm the incorporation of iodine dopant into the films.Scanning electron microscopy showed uniformly deposited films.It has been observed that the electrical conductivity of the doped film is 2 orders of magnitude higher than the undoped counterpart.The doped fabricated films exhibited UV-vis spectra indicative of increased π-conjugation(536 nm).Furthermore,electrical conductivity of the in situ doped P(3MeTh)is more highly sustained over a longer period of time.     

ITO薄膜的微观组织结构与光电性能研究

以金属铟和结晶四氯化锡为原料，采用溶胶．凝胶工艺，用浸渍提拉法在石英玻璃基体上制备ITO透明导电薄膜。采用XRD，AFM，四探针电阻率仪，紫外分光光度计对薄膜的晶型结构，表面形貌，方电阻和透光率进行了测定和分析，研究了热处理温度和提拉层数对薄膜光电性能的影响。结果表明：随着热处理温度的升高，薄膜的方电阻显著降低，透光率也不断增大，但是当后处理温度大于750℃时，透光率略有降低，方电阻仍然降低。