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     

厚度对掺铝氧化锌透明导电薄膜性质的影响

采用紫外光助溶胶一凝胶法在玻璃基底上制备了掺铝氧化锌薄膜。研究了厚度对薄膜性质的影响,结果表明：所有薄膜均由具有c轴优先生长取向的六角纤锌矿结构的ZnO晶体构成,晶体的粒径随厚度的增加而先增大,达到最大值后,不再随厚度的增加而改变;薄膜的方阻随厚度的增加先减小,在达刮最小值2．1×10^2Ω／口后,随厚度的增加又略有增大;而所有薄膜均是透明的,在可见光区的透光率〉80％。     

掺铝氧化锌薄膜的制备及应用研究进展

综述了掺铝氧化锌薄膜的各种制备方法,包括磁控溅射法、脉冲激光法和溶胶凝胶法等;重点分析了掺铝氧化锌(ZAO)薄膜的结构、导电机理及光电性能;最后对薄膜的存在问题和应用情况进行了分析。     

Al2O3掺量及氧气分压对直流磁控溅射法制备铝掺杂氧化锌薄膜性能的影响

制备了掺杂质量数为1％,2％,3％和4％Al2O3的ZnO靶材。用直流磁控溅射法在玻璃衬底上制备了ZnO;Al(ZAO)透明导电薄膜试样。用X射线衍射和扫描电镜分析了薄膜的物相及表面形貌。用四探针法测试了薄膜的电性能。用紫外-可见光谱仪测试了试样的可见光透过率。结果表明：溅射气氛中氧气的存在降低薄膜的电导率,对薄膜试样的可见光透过率影响不大;用含3％Al2O3的ZnO靶材制备的薄膜的电导率最高。讨论了氧气分压和Al2O3的掺杂量对ZAO薄膜的结构和性能的影响。     

紫外光照射对掺铝氧化锌薄膜导电和透光性质的影响

本文采用光助溶胶—凝胶法制备了掺铝氧化锌(AZO)透明导电薄膜.研究了紫外光照射对薄膜导电性和透光性质的影响.结果表明:光照使薄膜的导电性显著提高,且光照后薄膜方阻的降低幅度随薄膜晶粒尺寸的减小而逐渐增加;而随着紫外光照射时间延长,薄膜的紫外吸收边蓝移,近红外区透光率降低.以上实验现象可能与表面吸附氧解吸引起的载流子浓度增加、迁移率升高以及分层退火处理形成的薄膜结构有关.     

薄膜厚度对AZO薄膜光电性能的影响

通过射频磁控溅射技术在玻璃衬底上制备AZO薄膜,研究膜层厚度对AZO薄膜光电特性的影响。发现随着膜层厚度的增加,AZO薄膜在可见光区的平均透射率略微增长,而方块电阻和电阻率却显著递减,导致其品质因子随厚度增加而增加。在薄膜厚度为395 nm时,获得电阻率为3.24×10-3Ωcm,可见光区平均透射率为85.52%,品质因子为25.52×10-4Ω-1的光电性能良好的透明导电薄膜。本文制备的薄膜具有较优的透明导电性,可以广泛应用于太阳能电池、平板显示器等光电领域。     

掺铝氧化锌的合成及其电学性能

采用直接沉淀法制备掺铝氧化锌,通过XRD、TEM、UV-Vis和四探针法等手段对样品进行了表征。结果表明,合成的掺铝氧化锌颗粒的粒径大小分布较均匀且均值在20nm左右。同时,我们研究了不同Al掺杂量对材料电阻率的影响,当掺杂量在3mol%时,样品的电阻率最低,其平均值达到了1000Ω.cm。     

氧分压对磁控溅射法制备TiO2薄膜及其光催化性能的影响

用直流反应磁控溅射法在玻璃基片上制备出了TiO2薄膜,用SEM研究了膜的表面特征,测试了样品的可见-紫外光谱,并计算了薄膜厚度,以甲基橙为降解物,对TiO2薄膜进行了光催化性能的研究.结果表明,随着氧气分压从0.1 Pa增加到0.15 Pa,镀膜速率急剧下降;当氧气分压大于0.15 Pa以后,镀膜速率几乎保持不变.TiO2薄膜的光降解性在氧气分压为0.15Pa时,降解效率最高.     

溶胶-凝胶法制备掺铝氧化锌薄膜及其近红外反射性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了掺铝氧化锌(ZAO)薄膜,用X射线衍射(XRD)、紫外-可见光-近红外分光光度计等分析测试手段对薄膜进行了表征;通过正交试验探讨了镀膜层数、溶胶浓度、铝离子的摩尔分数以及退火温度等因素时掺铝氧化锌(ZAO)薄膜近红外反射率的影响,优选了制备具有高近红外反射率的薄膜的工艺参数.研究结果表明,当溶胶浓...     

激光辐照对Ag/AZO双层复合透明导电薄膜性能的影响

通过磁控溅射在掺铝氧化锌(AZO)透明导电玻璃表面沉积了10 nm厚的Ag层,得到Ag/AZO双层复合透明导电薄膜,然后利用532纳秒脉冲激光器对其进行辐照处理。考察了激光能量密度对薄膜形貌、结构及综合光电性能的影响。考察了激光辐照处理后Ag/AZO双层复合透明导电薄膜的方块电阻、透光率、反射率及品质因子,并通过扫描电镜和X射线衍射仪分析了它们的表面形貌和晶体结构。结果表明,当激光能量密度为0.6 J/cm²时,薄膜的方块电阻为9.26Ω,在400～800 nm波段的平均透光率为88.38%,平均反射率为11.69%,品质因子为3.14×10^-2 Ω^-1,表现出最优的综合光电性能。     

不同衬底上ZnO:Al透明导电薄膜的性能

室温下,采用射频磁控溅射法在玻璃和聚对苯二甲酸乙二醇酯（polyethylene terephthalate,PET）上沉积了掺铝的氧化锌（ZnO：Al,AZO）透明导电薄膜。通过X射线衍射仪分析不同衬底上AZO薄膜的结构,采用四探针测试仪及紫外可见光分光光度计测试薄膜的光电性能。结果表明：沉积在两种衬底上的AZO薄膜都具有六方纤锌矿结构,最佳取向均为[002]方向;玻璃衬底和PET衬底上制备的AZO薄膜的方阻分别为19/sq和45/sq,薄膜透光率均高于90%。实验表明,柔性衬底透明导电氧化物薄膜可以代替硬质衬底透明导电薄膜使电子器件向小型化、轻便化方向发展。     

超声喷雾热分解法制备硅薄膜太阳电池用ZnO：In透明导电膜

采用超声喷雾热分解法,在Eagle2000衬底上制备ZnO薄膜。通过Hall测试、X射线衍射、扫描电子显微镜和透过率测试研究不同In掺量对ZnO薄膜电学、结构、表面形貌和光学特性的影响。结果表明：当In摩尔掺量（In与ZnO的摩尔比）为1.5%时,获得的薄膜具有较低的电阻率（2.48×10–3cm）;所有In掺杂ZnO...     

沉积温度对AZO薄膜性能的影响

在采用直流磁控溅射制备AZO(Aluminum Doped Zinc Oxide,掺铝氧化锌)薄膜的过程中,AZO薄膜的光电性能取决于镀膜过程中的各种工艺参数,包括溅射气压、沉积温度、溅射功率和靶基距等。本文主要研究在固定其它工艺参数不变的情况下,通过改变沉积温度在不同的温度下分别制备AZO薄膜,利用SEM、X射线衍射仪等测试不同AZO薄膜的微观结构,并分析研究不同沉积温度下制备AZO薄膜光电性能及结构的变化特性,以筛选出制备高质量AZO膜的最佳沉积温度。     

衬底温度对MgxZn1-xO薄膜结构和光学性质的影响

以Mg0.4Zn0.6O为靶材,采用射频磁控溅射方法在石英玻璃衬底上沉积MgxZn1–xO薄膜。利用能量色散X射线谱分析了不同衬底温度下制备的薄膜中Mg含量;用X射线衍射和吸收光谱研究了物相结构及其光学性质。结果表明:不同衬底温度下制备的MgxZn1–xO薄膜均为六方纤锌矿结构,且具有良好的c轴取向。衬底温度为200℃时,制备的薄膜样品的(002)方向衍射峰强度最大,表明此温度下薄膜的结晶程度最高。衬底温度为300℃时,制备的薄膜样品中Mg的含量最高为0.438 mol,其室温下吸收光谱的吸收边位于281 nm。     

新型模板法制备ZnO纳米结构薄膜及其光学性能研究

通过电化学阳极氧化-化学溶蚀技术制备了一种由无数纳米凸点和凹点所构成的新型铝基纳米点阵模板.采用直流反应磁控溅射法在这种新型模板上沉积得到氧化锌纳米结构薄膜.在室温下观察了氧化锌纳米结构薄膜的形貌,测定材料的晶体结构和光致发光(PL)性能,并讨论了不同溅射时间下制备的氧化锌纳米阵列结构以及其对氧化锌PL谱的性能影响.结果表明,采用直流反应磁控溅射-铝基纳米点阵模板可以制备ZnO纳米结构薄膜;PL谱表明溅射时间为10 min得到的氧化锌薄膜在396.5 nm和506.4 nm处分别出现紫外发射峰和蓝绿色荧光发射峰;随着溅射时间延长,氧化锌薄膜PL谱伴有红移现象且强度逐渐增强.这可能是由于改善了晶粒结构导致不能观测到ZnO薄膜的深能级发射峰所致.     

种子层及掺杂浓度对溶胶-凝胶法制备ZnO∶Al薄膜光电性能的影响

本文采用溶胶-凝胶法以提拉的方式在普通玻璃基底上制备出n型掺杂具有优良光电性能的氧化锌掺铝(AZO)薄膜,并以磁控溅射AZO薄膜为种子层引导液相法所制备AZO薄膜生长.Al掺杂浓度区间为0.25at％～5.00at％.通过X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、轮廓仪、方块电阻测试仪、霍尔效应测试仪、紫外-可见-红外分光光度计分别研究了薄膜物相、微观结构、膜厚及光电性能,进一步分析了Al掺杂浓度、种子层对薄膜光电性能的影响.结果表明:经10次提拉所制备薄膜可见光透过率85％以上.Al掺杂浓度、种子层的引入对AZO薄膜的光电性能有重要影响.无种子层时,掺杂浓度为0.50at％的AZO薄膜在5％ H2、95％N2还原气氛下于550℃保温60 min得到最优电学性能,方块电阻约为166 Ω/□,电阻率约为1.99×10-3 Ω·cm;预镀AZO种子层所制备薄膜方块电阻下降到约42Ω/□,电阻率下降到约7.56×10-4Ω·cm.     

退火处理对玻璃表面沉积的ZnO薄膜微观形貌与性能的影响

以Zn(NO3)2·6H2O为前驱体,采用超声喷雾热解法在500℃下、在钠钙硅浮法玻璃衬底上制备了ZnO薄膜.分别在不同温度(500、550、600℃)和不同时间(30、60、120min)对制备的ZnO薄膜进行了退火处理.研究退火条件对ZnO薄膜微观结构、形貌以及光学性能的影响.结果表明:退火处理能提高ZnO薄膜的c轴取向;随着退火时间的延长,ZnO薄膜附着强度随之增加,但c轴取向度呈先增强,至120min时又开始呈下降的趋势;随着退火温度的升高,ZnO薄膜的c轴取向亦出现先显著增强,之后又开始下降的趋势,同时可见光透过率亦呈相同的变化趋势.最佳退火条件为500℃温度保温60min,此时薄膜不仅c轴取向生长优势明显,结晶质量良好,表面颗粒大小均匀,致密平滑,同时薄膜的可见光透过率由退火前的70％提高到90％.     

工艺因素对磁控溅射法制备钛酸锶钡薄膜性能的影响

磁控溅射技术在薄膜制备领域有着广泛的应用.本文在介绍磁控溅射法制备薄膜材料的基本原理和流程基础之上,详细分析了溅射工艺参数(溅射功率、温度、溅射气压、氧分压)对BST薄膜性能的影响,并提出了研究中需要解决的一些问题.     

The Influence of Physical Properties of ZnO Films on the Efficiency of Planar ZnO/Perovskite/P3HT Solar Cell

ZnO thin films prepared by pulsed laser deposition at low temperature are utilized as the electron transport layer in CH₃NH₃PbI_3?xCl_x‐based perovskite solar cells with a planar heterojunction structure. Oxygen pressure greatly influences the transparent and conductive properties of ZnO films, which are extremely important as electron transport layer for the perovskite solar cells. The transparent and conductive properties of the films under different oxygen pressures are studied by ultraviolet‐visible spectrophotometer and Hall effect measurement system. Through controlling the oxygen pressure, transparent ZnO films with high conductivity are grown and adopted as electron transport layer for planar perovskite solar cell with a power conversion efficiency of 6.3%. After further surface modification of ZnO electron transport layer with [6,6]‐phenyl‐C61‐butyric acid methyl ester, the efficiency of the planar solar cell increases to 7.5%.     

氧化钒薄膜制备方法专利技术分析

氧化钒由于其独特的光电性能在红外探测器、光电调节器、智能窗、光存储及传感器等应用领域备受关注。对制备氧化钒薄膜采用的专利技术进行了梳理,对日后氧化钒薄膜的制备及性能优化具有很好的指导意义。