退火气氛对溶胶-凝胶法制备ZnO∶Sn薄膜性能的影响

采用溶胶-凝胶法以旋涂的方式在石英玻璃上制备锡掺氧化锌(ZnO∶Sn)透明导电薄膜,在不同的退火气氛下对薄膜进行热处理,以此研究退火气氛对薄膜的微观结构和光电性能的影响。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见分光光度计和四探针测试仪等手段对薄膜样品进行分析表征,实验表明:不同气氛条件下热处理的ZnO∶Sn薄膜仍为六方纤锌矿结构并沿c轴择优生长,且在可见光范围(400~900 nm)样品的平均透过率均超过80%。其中,在氮气气氛下退火处理的薄膜电阻率减小至3.152×10~(-2)Ω·cm,在惰性气体中热处理有效提高了薄膜的光电特性。     

空气和氮气气氛中热处理温度对ITO薄膜性能影响

以InCl_3·4H_2O和SnCl_4·5H_2O为主要原料,采用溶胶-凝胶法和旋转涂膜工艺。在玻璃基片上制备掺锡氧化铟透明导电薄膜(ITO),采用x-射线粉末衍射、紫外-可见透射光谱和四探针技术,研究了在空气和氮气气氛中,不同热处理温度对ITO薄膜的微结构、光学和电学性能的影响。     

热处理温度对溶胶凝胶法制备ZnO∶Sn薄膜性能的影响

采用溶胶-凝胶法在石英玻璃上制备掺锡氧化锌(ZnO∶Sn)透明导电薄膜,研究了干燥温度和退火温度对薄膜结晶度、微观结构、光电特性的影响.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见光光度计(UV-VIS)和四探针法等分析方法对ZnO∶Sn薄膜进行分析表征,结果表明:在300℃温度下干燥10min后,在700℃空气中退火1h制备出的ZnO∶Sn薄膜表面平整,具有c轴择优取向,平均透过率达到92％以上,电阻率仅为13.6Ω· cm.     

掺锡量对溶胶-凝胶法制备ITO薄膜性能的影响

本文以InCl3.4H2O和SnCl4.5H2O为前驱物,利用溶胶-凝胶法在玻璃载片上旋转涂膜制备掺锡氧化铟透明导电薄膜(ITO薄膜)。采用了紫外-可见光分光光度计、四探针测试仪、X-射线衍射仪和扫描电镜等对ITO薄膜的透射率、方块电阻、物相组分和结构形貌进行测量与表征。研究了掺锡浓度对ITO薄膜的光电特性的影响。实验结果显示:ITO薄膜的光电特性与掺锡浓度有关,在掺杂溶度为12wt%时,制备出的ITO薄膜最低方块电阻为124Ω/□,最高透射率为92.85%。     

离子束增强沉积制备p-ZnO薄膜

采用离子束增强沉积技术制备了ZnO薄膜,分析了退火温度、退火气氛对所制备ZnO薄膜的结构、电学特性和发光特性的影响。利用IBED法获得的薄膜p型N-In共掺ZnO薄膜在氮气下退火,随着退火温度的升高,薄膜电阻值先降低后升高,然后再降低。而在氧气下退火,即使退火温度只有400℃,薄膜的电阻很快变大。     

利用溶胶-凝胶法制备SnO_2:P透明导电薄膜的研究

用溶胶-凝胶法制备SnO_2:P透明导电薄膜;探讨P掺杂量、热处理温度、镀膜次数等的对薄膜结构和光电性能的影响。结果表明:SnO_2:P薄膜保持四方金红石结构,随着P掺杂量、热处理温度和镀膜次数的增加,方块电阻先下降后上升;提高热处理温度,可以提高薄膜平整度和致密度;采用提拉法在P/Sn摩尔比为2%时,热处理温度为450℃,镀膜次数为14次时,SnO_2:P薄膜性能最佳,方块电阻为8.9 KΩ/□,可见光平均透过率约为95%;采用旋涂法在P/Sn摩尔比为2%时,热处理温度为450℃,镀膜次数为6次时,方块电阻为4.3 KΩ/□;在相同条件下,采用提拉法制备薄膜光透过率明显高于旋涂法。     

掺杂工艺对Al-F共掺ZnO薄膜性能的影响

采用溶胶-凝胶旋涂工艺在普通玻璃基片上制备出Al-F共掺杂ZnO薄膜,共掺杂离子浓度从0．25％增加到1．25％,退火气氛分别为空气、氢气和氩气,退火温度均为450℃。利用SEM测试方法研究了共掺杂离子浓度和退火气氛对薄膜表面形貌的影响;用紫外-可见分光光度计及四探针法等仪器对其对其透光性以及电阻率进行了测试,进一步研究了退火气氛对薄膜光电性能的影响。结果表明：制备的Al-F共掺杂ZnO薄膜多数表面平整,晶粒致密均匀;各种气氛下制备的薄膜在可见光大部分范围内透过率均超过80％;通过比较不同气氛下各种薄膜的电阻率,得知在H2气氛中退火处理后其电阻率最低为9．36×10^-2Ω·cm;与单一掺杂Al离子或F离子的薄膜相比较,Al—F共掺ZnO薄膜电阻率最低。     

转印法制备薄膜太阳能电池用银纳米线–聚合物复合透明导电薄膜

以自制银纳米线分散液为原料,聚氨酯(PU)为可剥落树脂,在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)衬底上,利用转印法制备了可用于薄膜太阳能电池的银纳米线–可剥离树脂复合透明导电薄膜,并采用四探针测试仪、紫外–可见光光度计等技术测试了其方块电阻、可见光波段透过率和雾度,分析了分散液浓度、热处理温度与时间对银纳米线透明导电薄膜光电性能的影响。结果表明:随着分散液浓度的降低,银纳米线透明导电薄膜的透过率提高,但同时方块电阻增大;热处理可显著改善透明导电薄膜的导电性,透明导电薄膜的方块电阻随着热处理温度增加、时间延长均呈现出先降低后升高的现象,透过率则随热处理温度增加而提高;在150℃热处理5 min后,银纳米线透明导电薄膜的方块电阻为42?/sq,透过率为85.7%,雾度13.52%。     

制备过程对掺铝氧化锌薄膜性质的影响

文章采用溶胶-凝胶法在玻璃基底上制备得到了高透光率,高导电性的掺铝氧化锌薄膜（AZO）,利用原子力显微镜、扫描电镜、X射多次退火的制备过程不仅可以得到可见光区透光率大于85%,电阻率为7.2×10-5Ω·m的透明导电薄膜,而且因省略了热处理过程而简化了制备工艺,缩短了制膜时间。线衍射仪和紫外可见分光光度计等研究了三种不同的制备过程对AZO性质的影响。结果表明,制备过程的不同导致了薄膜的表面形貌、结构和导电性质方面的差别,其中分层多次退火过程有利于晶粒长大,形成结晶度高且具有单一（002）取向的AZO薄膜,同时改善薄膜的导电性能。分层     

薄膜太阳能电池用掺铝氧化锌透明导电膜的研究进展

掺铝氧化锌（AZO）透明导电薄膜作为一种性能优异的多功能材料引起了研究人员的普遍关注,尤其是在薄膜太阳能电池方面的应用越来越广泛,被认为是当前极具发展潜力的传统铟锡氧化物（ITO）薄膜的替代者。详细介绍了AZO薄膜的光电机理,综述了AZO薄膜的不同制备工艺,并叙述了衬底温度、Al掺杂量、氧分压、退火条件、同质缓冲层五个因素对薄膜的结构以及光电性能的影响。针对AZO透明导电薄膜的研究现状,提出了今后的研究方向：理论与经验相结合,优化工艺设备,在提高薄膜透光率的同时进一步降低其表面电阻和制造成本,并不断开拓AZO薄膜新的应用领域。     

制备条件对铝掺杂氧化锌(AZO)薄膜结构和电学性质的影响

本文利用溶胶-凝胶法在玻璃基底上制备得到了AZO透明导电薄膜,就两种不同的热处理-退火方式对薄膜的结构与性质的影响做了比较,研究了掺杂浓度、退火温度对薄膜结构及性质的影响规律.结果表明,高温、分层退火、铝掺杂均有利于生成结晶度高、具有C轴优先取向的AZO薄膜;高温和分层退火有利于晶粒长大,相反铝掺杂却有碍晶粒长大;薄膜的电学性质随退火温度和铝掺杂量的变化呈现规律的变化.通过分析AZO薄膜内的晶体生长过程,本文认为主要是制备条件和AZO晶体的晶面习性导致了薄膜的结晶度、晶体生长取向性和晶粒尺寸等方面的差异.     

P-Ti-Nb系玻璃透过率的优化研究

在坩埚中制备P-Ti-Nb系玻璃,分析熔制气氛对光谱透过率的影响,并对成形后的玻璃进行热处理实验,研究了退火工艺对光谱透过率的影响。研究表明:熔化过程中通入氮气提高玻璃透过率;最佳热处理工艺为:退火温度为(Tg-15℃)~(Tg+6℃),降温速率为1~3℃/h,保温时间14~32 h。     

热处理对Sb∶SnO_2透明导电薄膜光电性能的影响

由烧结法制备了5Sb_2O_5·95SnO_2(mol%)陶瓷靶材,以所制靶材利用射频磁控溅射法在石英玻璃基片上制备得到高质量的Sb∶Sn O2(ATO)透明导电薄膜,研究了热处理温度对ATO薄膜的结构和光学与电学性能的影响。结果表明:热处理对ATO薄膜的相结构,结晶质量及性能均有一定的影响。随着温度升高,所制薄膜的晶粒尺寸逐渐长大,方块电阻逐步减小,最小值为9.3Ω/;红外反射率先增大后减小,并在热处理温度为600℃时达到极大值,为89%。薄膜可见光透过率均在80%以上,温度为600℃时最高达到91.3%。     

基于正交实验法的ZnO薄膜电池制备与光电性能研究

采用溶胶-凝胶配合旋涂法在FTO上制备ZnO薄膜,将所制备的薄膜作为光阳极组装成染料敏化太阳能电池,在100 W氙灯为模拟太阳光(100 m W/cm2)下,进行光电性能测试。考虑到影响光电性能的3个工艺参数,即退火温度、镀膜层数、退火时间,利用正交实验法对ZnO薄膜电池光电转化率进行工艺优化,得到最优工艺参数。结论:热处理温度对薄膜的光电性能影响最大,热处理时间影响最小;最优工艺方案为:在500℃下热处理60 min,镀膜6层。     

铯离子掺杂对纳米二氧化钛薄膜光催化性能的影响

以钛酸四丁酯为主要原料,采用溶胶–凝胶法在载玻片上制备了透明的掺Cs+的TiO2薄膜。利用紫外–可见光吸收光谱和X射线衍射对薄膜进行表征,分析了Cs+掺杂对TiO2薄膜吸收光谱的影响。以光催化大肠杆菌为对象,考察了Cs+掺量和退火温度对TiO2薄膜光催化杀菌性能影响。结果表明:Cs+掺杂使得TiO2薄膜对紫外–可见光的吸收增大,TiO2薄膜吸收带边发生红移。当退火温度为550℃时,掺Cs+量为0.3%(摩尔分数)的TiO2薄膜的光催化活性最高,杀菌率达到了97.18%。     

柔性染料敏化太阳能电池材料制备工艺参数的优化

采用水热法制备TiO2纳米浆,与P25粒子和TiO2散射大粒子混合制成级配浆料。将所得的浆料涂敷在铟掺杂氧化锡-聚苯二甲酸乙二醇酯导电聚合物基板上,并在120～150℃进行热处理制成光阳极薄膜。利用溅射法制备Pt对电极,将其组装成柔性的染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cell,DSC)。研究了对电极溅射时间、TiO2薄膜热处理温度、膜厚以及级配浆料中的酸添加量对电池光电性能的影响。结果表明:当对电极Pt溅射时间为30s,TiO2薄膜热处理温度为150℃,膜厚为10.5μm,浆料添加0.05mol/LHNO3时,柔性DSC的光电性能最好,光电转换效率可达4.05%。     

金属掺杂Ta N-Ag复合薄膜的制备及热稳定性的研究

薄膜电阻作为集成电路的基本器件,起着非常重要的作用。Ta N掺Ag复合薄膜具有电阻可调范围宽、精度高等优点,是制备薄膜电阻的理想材料。采用磁控溅射方法在单晶Si(100)片上制备Ta N-Ag复合薄膜,研究了掺Ag量和退火温度对薄膜电学性能和表面形貌的影响。研究发现,Ag质量分数为0和1.25%时,在300℃退火后薄膜电阻保持稳定,当Ag质量分数增加至11.72%和16.68%时,在200℃退火后,电阻值发生了较大的漂移,在300℃退火后,薄膜性能基本已消失。     

真空蒸发制备ZnTe纳米薄膜

利用真空蒸发的方法制备ZnTe纳米薄膜,用X射线衍射仪、紫外可见分光光度计对薄膜的物相结构、光学特性进行了测试,用冷热探针、薄膜测厚仪、四探针电阻率测试仪对薄膜导电类型、厚度、折射率和电阻进行了测试。结果表明,当原子配比Zn∶Te=1∶0.7,热处理温度T=500℃时,可制备较理想的ZnTe多晶薄膜,薄膜的择优取向沿(111)晶向,光透射增加,薄膜的光学带隙为2.341eV.薄膜的导电类型为P型。折射率随波长的增加而减小。     

溶胶-凝胶法制备BaPbO3导电陶瓷膜及其导电性能

以可溶性无机盐为原料,乙二胺四乙酸、柠檬酸和酒石酸为复合螯合剂,水为溶剂,采用溶胶-凝胶技术,在Al2O3衬底上制备了导电性能优良的钙钛矿结构BaPbO3(BPO)导电薄膜.利用X射线衍射和扫描电镜测试分析了热处理工艺对薄膜微结构的影响,用四探针法测定了薄膜方阻.结果表明:升高热处理温度和增加热处理次数的工艺会导致薄膜中Pb/Ba摩尔比降低和膜厚下降,从而使BPO薄膜方阻升高,薄膜导电性能下降.尤其是在膜层较薄的情况下,这种影响更加显著.采用在670℃保温10min的单次热处理方法,获得了方阻为4.65Ω/□的单一钙钛矿结构BPO相导电陶瓷薄膜.     

掺锡氧化铟薄膜应用于电热玻璃

用直流磁控反应溅射技术,在玻璃表面淀积掺锡氧化铟透明导电薄膜(简称ITO膜),成功地应用到飞机、机车、船舶等电热玻璃上.该技术的研究成功,为我国电热玻璃的更新换代闯出了新的途径.本文介绍了ITO薄膜的特性、导电原理及其制备方法,对关键工艺参数进行较详细地讨论.实验结果表明,以ITO膜为导电材料制备的电热玻璃,克服了以往电热玻璃所有缺点.并且,还具有独特的光学性能,既可节省能源,又对驾驶员的身心健康起到了保护作用.