电沉积法制备CdSe薄膜及其光电性能

采用电沉积法制备了硒化镉(CdSe)薄膜,讨论了Cd(NO3)2和H2SeO3摩尔比(n(Cd∶Se))、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)浓度、沉积电压和时间等条件对CdSe薄膜光电压的影响,并对样品进行X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)和扫描电子显微镜(SEM)等表征.结果表明,CdSe薄膜制备最优条件是在二甲基甲酰胺(DMF)体系中,以0.005 5 mol/L PVP、0.036 mol/L Cd(NO3)2、0.054 mol/L H2SeO3混合液为电解液,室温下3.0V直流电压沉积15 min,可得最高0.368 0 V光电压的CdSe薄膜.XRD表征显示,在2θ值为25.354°,42.010°,49.699°,67.083°和76.780°处出现了(111),(220),(311),(331)和(422)五个晶面衍射峰,与立方型CdSe标准衍射卡(PDF 19-0191)峰位相吻合.EDS分析表明,样品中Cd和Se质量分数分别为45.60％和51.65％,原子分数分别为36.84％和59.02％.SEM表征显示,样品中的CdSe呈多层链网结构,链直径尺寸为80～300 nm.     

光电薄膜SnS的制备及其性能

在溶液的pH=2.7,离子浓度比Sn2+/S2O2－3=1/5和电流密度J=3.0mA／cm2的条件下,用阴极恒电流沉积法在ITO导电玻璃基片上制备出了Sn0.995S1.005膜层,并用扫描电镜观察了该薄膜的表面形貌，发现其颗粒较均匀，粒径大小在200～800nm之间．用X射线衍射分析了其物相结构，表明它是具有正交结构的SnS多晶薄膜．通过测量薄膜样品的透射光谱和反射光谱，计算得到其直接禁带宽度Eg=1.23eV．用四探针法测得其导电类型为p型，电阻率为7.5Ω·cm.     

光电薄膜SnS的制备及其性能

在溶液的pH=2.7,离子浓度比Sn2+/S2O32-=1/5和电流密度J=3.0mA/cm2的条件下,用阴极恒电流沉积法在ITO导电玻璃基片上制备出了Sn0.995S1.005膜层,并用扫描电镜观察了该薄膜的表面形貌,发现其颗粒较均匀,粒径大小在200～800nm之间.用X射线衍射分析了其物相结构,表明它是具有正交结构的SnS多晶薄膜.通过测量薄膜样品的透射光谱和反射光谱,计算得到其直接禁带宽度Eg=1.23eV.用四探针法测得其导电类型为p型,电阻率为7.5Ω·cm.     

磁控溅射法制备ITO薄膜的结构及光电性能 磁控溅射法制备ITO薄膜的结构及光电性能

本文采用直流磁控溅射法在基板温度100 ℃、100%Ar气氛中制备了光电性能优良的铟锡氧化物（In2O3:SnO2= 90:10, 质量百分比）薄膜。利用XRD、AFM、SEM、多功能光栅光谱仪和四探针电阻测试仪对薄膜的结构、表面形貌、透光率和方阻进行了测定和分析,研究了溅射功率对薄膜透光率的影响。结果表明：ITO薄膜的方阻随溅射功率的增加而下降;经过热处理,ITO薄膜可见光透光率从60.4%增加到88.3%;ITO薄膜在360 nm到380 nm的紫光区域透光率最低,760 nm到800 nm的红光区域透光率达到最高。     

电化学法制备CdSexTey薄膜及其光电性能

以Cd(NO3)2·4H2O,Na2 SeO3和Na2TeO3的混合液为电解液,采用电化学共沉积法在氧化铟锡(ITO)玻璃基底上制备了CdSexTey薄膜样品.探讨了沉积电压、水浴温度、沉积时间以及Cd,Te和Se物质的量比等制备条件对样品在模拟太阳光下的开路电压的影响.结果表明,在沉积电压为3.0V,水浴温度为50℃,沉积时间为30 min,n(Cd)∶n(Te)∶n(Se)=5.6∶1∶1时制备的CdSexTey薄膜具有较高的开路电压,其值可达到0.464 1 V.X射线衍射(XRD)分析结果显示,CdSexTey样品中含单质态Se,CdSexTey的3个主要衍射峰对应的晶粒尺寸分别为43.07,44.56和44.03 nm.能谱分析(EDS)结果显示,样品中Cd,Te,Se元素的质量分数分别是6.53％,6.25％和14.52％,原子数分数分别为1.68％,1.42％和5.32％.对Cd元素原子数分数进行归一化处理,则样品CdSexTey中x为3.17(其中有化合态Se2-为0.15,单质态Se为3.02),y为0.85.     

磁控溅射法制备ITO薄膜的结构及光电性能

本文采用直流磁控溅射法在基板温度1OO℃、100%Ar气氛中制备了光电性能优良的铟锡氧化物(In2O3:SnO2=90:10,质量百分比)薄膜.利用XRD、AFM、SEM、多功能光栅光谱仪和四探针电阻测试仪对薄膜的结构、表面形貌、透光率和方阻进行了测定和分析,研究了溅射功率对薄膜透光率的影响.结果表明:ITO薄膜的方阻随溅射功率的增加而下降;经过热处理,ITO薄膜可见光透光率从60.4%增加到88.3%;ITO薄膜在360 nm到380 nm的紫光区域透光率最低,760 nm到800nm的红光区域透光率达到最高.     

溶胶-凝胶方法制备AZO薄膜及其光电性能研究

采用溶胶-凝胶方法制备了AZO半导体透明导电薄膜,并研究了退火温度对其结构和性能的影响.结果表明:AZO薄膜的晶粒成等轴状,薄膜的电阻率在(2～8)×10-3 Ω·cm之间,平均透射率在80%以上.     

掺铝ZnO透明导电薄膜的制备及光电性能研究

采用RF磁控溅射法制备了掺铝ZnO(AZO)透明导电薄膜,用X射线衍射仪、分光光度计和四探针仪等,研究了沉积温度对薄膜晶体结构和光电性能的影响。结果表明,AZO薄膜为六方纤锌矿结构的多晶膜,具有(002)择优取向。沉积温度对薄膜的择优取向程度、晶粒尺寸、透射率和导电性能等具有明显的影响。当沉积温度为400℃时,AZO薄膜最大晶粒尺寸为37.21nm、可见光范围平均透射率为85.5%、优良指数为1.30×10-2?-1。     

用直流磁控溅射法制备的ＩＴＯ薄膜的光电性能研究

用直流磁控溅射法将ＩＴＯ薄膜制备在玻璃基片上以作为太阳电池的透明电极。通过改变溅射功率、基片温度和工作气压来研究它们对所沉积的ITO薄膜的透过率和电导率的影响。实验结果表明：当溅射功率从30W增加到90W时,薄膜的透过率和电阻率都将减小;当基片温度从25℃ 增加到 150℃时,透过率稍微有点增大但电阻率减小;当工作气压从0.4Pa 增大到2.0Pa时,透过率减小,但电阻率增大。因此,在溅射功率为30W、基片温度为150℃、工作气压为0.4Pa 时,ITO薄膜有比较好的光电性能,其电阻率小于10-4 Ω•cm ,在可见光波段的透过率大于80%,适合于作为太阳电池的透明电极。     

ITO薄膜在LED中的光电性能研究

目前,氧化铟锡(ITO)薄膜应用越来越广泛,在显示器、太阳能电池等高科技领域有着不可取代的地位。我国的铟资源储量丰富,且生产工艺趋于成熟。现关于氧化铟锡(ITO)薄膜的研究主要有以下几个方面:一是工艺研究,如镀膜工艺和掺杂工艺及组织结构,二是半导体光电性能及其机理方面的研究。本文将研究重点放在退火处理对ITO薄膜结构及性能的影响,主要通过退火处理过程中的退火温度、时间、退火通氧量以及不同的ITO厚度对薄膜的结构和光电性能的影响,试图探寻其中的影响规律,从而为ITO薄膜在光电器件中的实际应用提供理论基础和依据。     

a-Si/Mo多层膜的电学光学特性

报道了a－Si／Mo多层膜的电学光学特性，这些特性的研究不仅具有理论的意义，而且有极其重要的实用价值。     

In和Te掺杂PbSe薄膜制备及其对薄膜光电性能的影响机制

采用中频磁控溅射技术制备了PbSeIn和PbSeTe两种掺杂PbSe薄膜, 并采用理论模拟与实际实验相结合的方法研究了In和Te两种元素的掺杂机制及其对薄膜性 能的影响。结果表明,In原子主要通过置换Pb原子的形式进行掺杂,而Te原子则主要置换 Se原子;与未掺杂PbSe薄膜相比,PbSeIn和PbSeTe两种薄膜的光电敏感性均有一定提高, 其中In掺杂PbSe薄膜的平均电阻变化率最高。这是由于In元素在PbSe薄膜禁带内形成深杂 质能级,提高非平衡载流子寿命所导致的。而PbSeTe薄膜的光电敏感性则与未掺杂PbSe薄 膜相近。     

二维WS2薄膜的制备及光电特性

以硫化钨(WS2)水溶液为原料、氩气为携载气体、利用化学气相沉积(CVD)法在硅衬底上制备了二维WS2薄膜,并研究了其形貌、晶体结构、光吸收特性及光电特性等。发现利用该方法生长的WS2薄膜非常光滑均匀,并具有良好的结晶性。另外,发现WS2薄膜不仅在466 nm处有很强的蓝光发射,还在617和725 nm处有显著的红光发射,前者可能是由于量子尺寸效应引起的分立能级的发光,后者则分别对应WS2单层和多层的本征发射。最后,研究了WS2/Si异质结的光电效应和温度效应,发现随照射光功率或温度的增加,异质结的电流显著增大,说明WS2/Si异质结对光照和温度非常敏感,可用于制备太阳电池和光探测器等新型光电子器件。     

ITO薄膜的光电发射效应

作为导电电极材料ITO透明薄膜被广泛应用于摄像管、场致发射板、等离子体显示及液晶显示器件中。通过实验我们发现被铯激活后的ITO薄膜具有光电发射效应。本文报告了实验的基本过程及对ITO—Cs薄膜光电发射特性的测试结果。ITO—Cs薄膜的光电发射特性对大面积的光电器件、平板显示器件的发展会有很大的促进作用。     

共价结合法制备细菌视紫质分子薄膜及薄膜光电特性与微结构

本文报导了一种引入活性基团共价结合细菌视紫质制备分子薄膜的方法,并对该分子膜的光电压、光电流、光谱响应、光强影响、响应时间和弛豫时间进行了测定。发现其光电压和光电流的产生随光照强度的增加而增加,当入射光功率密度为1mW/cm~2时,可产生光电流密度为9.6×10~(-8)A/cm~2和光电压密度为11.6mV/cm~2,响应时间为1s,弛豫时间3.5s。同时借扫描电镜术对分子薄膜的形貌进行了观察。     

二次合成法制备(Pb1-xSrx)TiO3铁电陶瓷的性能

采用二次合成的方法,即第一次按陶瓷制备工艺分别合成PbTiO_3与SrTiO_3粉体,第二次将PbTiO_3与SrTiO_3粉体按所需比例混合,成功地制备了性能较好的(Pb_(1-x)Sr_x)TiO_3铁电陶瓷。测试表明,其介电特性较好,介电常数可达10~4量级,介电损耗可低于1.0%;其铁电效应普遍较强,室温附近饱和极化强度可超过10μC/cm~2,矫顽场强可低于100 kV/m,热释电系数达10~(-1)μC/cm~2K量级。     

N/Al共掺ZnO透明导电薄膜的制备及光电性能研究

采用射频磁控溅射和退火处理方法在普通玻璃基底上制备了N、Al共掺的ZnO薄膜。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、四探针电阻测试仪和紫外-可见光光谱及X射线光电子能谱(XPS)等测试手段,分析了溅射功率对薄膜表面形貌结构及光电性能的影响。研究结果表明:不同溅射功率下所制备的薄膜均为具有c轴择优取向的六角纤锌矿结构,在可见光范围内,平均透过率都超过了85%;在溅射功率为140W条件下,N、Al共掺的ZnO薄膜显示出p型导电特性。     

银掺杂氧化亚铜薄膜的制备及其光电性能

采用水热法以Cu片为基底,Cu(NO_3)_2为铜源,十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为添加剂,通过调节Ag^+浓度,制备不同Ag掺杂Cu_2O(Ag/Cu_2O)薄膜。研究了样品的光电性能及电容-电压特性等,并用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对其晶体结构、形貌及组成进行了表征。结果表明,当体系中Ag^+浓度为0.03 mmol/L时,Ag/Cu_2O薄膜的光电性能最佳,光电压和光电流密度分别为0.458 5 V和3.011 mA·cm^-2,比Cu_2O薄膜分别提高了0.205 1 V和1.359 mA·cm^-2;Ag/Cu_2O薄膜的载流子浓度达到3.10×10²⁰ cm^-3,比Cu_2O薄膜提高了2.38×10²⁰ cm^-3。XRD,SEM和EDS结果显示,Ag/Cu_2O薄膜的结晶性比Cu_2O薄膜好,但其粒径有所增大,Ag/Cu_2O薄膜中Ag元素的原子数分数为0.13%。     

含C60聚合物薄膜的制备及其光电特性

采用ＰＥＣＶＤ技术，分别在不同衬底上淀积了含Ｃ７０聚合物薄膜材料，对所淀积的薄膜材料进行了紫外可见光谱，质谱和表面光电压谱的分析，对异质结光伏性和薄膜表面横向光电压进行了测量，得到了具有应用前景的可喜效果。