纳米Cu夹层ZnO透明导电膜

用射频磁控溅射ZnO陶瓷靶、直流磁控溅射Cu靶的方法在不同基底温度下制备了Cu纳米夹层结构ZnO透明导电膜。用X射线衍射仪、紫外-可见分光光度计、四探针电阻测量仪和原子力显微镜等测试手段对薄膜样品进行表征。室温制备的Cu夹层ZnO薄膜,随着Cu层厚度的增加,ZnO层结晶性变差,可见光区域光学透过率减小,透射曲线蓝移,电阻率先迅速下降后缓慢下降。基底温度对薄膜表面形貌和粗糙度影响显著,随着基底温度的增加,薄膜在可见光区域光学透过率增加,电阻率随基底温度增加而增加。     

退火气氛对Al-F共掺杂ZnO薄膜结构和光电性能的影响

用射频磁控溅射法制备了Al-F共掺杂ZnO（ZnO（Al,F））透明导电薄膜,研究了不同退火气氛对ZnO（Al,F）薄膜的结构、电学和光学特性的影响。结果表明:在真空和还原性气氛中退火后的薄膜透光率呈现"蓝移"趋势,在空气中退火处理后的薄膜透光率则表现为"红移";在真空中,400℃×60min的退火处理,使ZnO（Al,F）薄膜的电阻率降低至1.41×10^-3Ω·cm,透光率则上升到93%以上,有效提高了薄膜的光电特性;所有退火气氛下,薄膜均具有（002）单一择优取向的多晶六方纤锌矿结构;薄膜的晶粒尺寸为25～30nm。     

磁控溅射有机聚合物衬底ZnO:Al透明导电膜的结构及光电性能研究

采用射频磁控溅射法在有机薄聚合物膜衬底上制备出铝掺杂的氧化锌 (ZnO :Al)透明导电膜 ,对薄膜的低温制备 (2 5～ 180℃ )、结构和光电特性进行了研究。制备薄膜为多晶膜 ,具有纯氧化锌的纤锌矿结构和 (0 0 2 )择优取向。制备薄膜在可见光区透过率达到 74 % ,最低电阻率为 8.5× 10 -4Ω·cm。     

活性环境空心阴极溅射特性与沉积Al2O3、ZnO掺杂和In2O3：Mo薄膜的应用（下）

透明导电氧化物薄膜，例如SnO2、ITO、ZnO，有很多应用，如建筑玻璃、汽车、显示器、光伏器件。制备掺杂氧化锌膜用射频或脉冲直流溅射陶瓷靶，它含有ZnO和2％（重量比）Al2O3，无论如何靶的代价是过高的，而能用的功率密度是有限的。最近反应磁控溅射Zn：Al靶受到关注，虽然它需电压控制和氧分压强的闭环控制以保证工作在金属／氧化物过渡模式。     

太阳选择性吸收涂层系列讲座(14) 活性环境空心阴极溅射特性与沉积Al_2O_3、ZnO掺杂和In_2O_3:Mo薄膜的应用(下)

<正>2.4 ZnO掺杂透明导电氧化物沉积透明导电氧化物薄膜,例如SnO2、ITO、ZnO,有很多应用,如建筑玻璃、汽车、显示器、光伏器件。制备掺杂氧化锌膜用射频或脉冲直流溅射陶瓷靶,它含有ZnO和2%(重量比)Al2O3,无论如何靶的代价是过高的,而能用的功率密度是有限的。最近反应磁控溅射Zn:Al靶受到关注,虽然它需电压控制和氧分压强的闭环控制以保证工作在金属/氧化物过渡模式。     

透明导电ZnO:Al(ZAO)薄膜的结构及光电特性研究

ZAO薄膜是一种n型氧化物半导体材料,由于其大的载流子浓度和光学禁带宽度而表现出优良的光电特性。本实验采用射频磁控溅射工艺在无机玻璃衬底上制备ZAO薄膜,靶材为ZAO(3wt%Al2O3)陶瓷靶。系统研究了各工艺参数,如工作气压、射频功率、衬底温度和热处理条件对其结构和光电特性的影响。X射线衍射谱表明ZAO薄膜的(002)衍射峰的位置与纯ZnO晶体相比向低角度方向移动,薄膜中各晶粒具有六角纤锌矿晶体结构且呈c轴择优取向。原位制备的ZAO薄膜经热处理后电阻率降至7 5×10-4Ω·cm,可见光透过率在85%以上。     

太阳电池用共掺杂ZnO透明导电薄膜的结构及性能

采用直流磁控溅射法在室温条件下制备出Al,Zr共掺杂ZnO透明导电薄膜.用XRD和SEM分析和观察了薄膜的组织结构和表面形貌,着重分析了靶基距对薄膜结构和光电性能的影响.研究结果表明,制备的Al,Zr共掺杂ZnO透明导电薄膜为具有C轴择优取向、六角纤锌矿结构的多晶薄膜.靶基距对Al,Zr共掺杂Zn0透明导电薄膜的结构和...     

射频磁控溅射制备的柔性衬底ZnO:Al透明导电薄膜的研究

用射频磁控溅射方法在有机柔性衬底上制备出附着性好、电阻率、透射率高的ＺｎＯ：Ａｌ透明导电膜。研究了薄膜的结构、电学和光学特性。     

ZnO薄膜对CIGS太阳电池性能的影响

采用交流磁控溅射制备高阻ZnO和直流溅射ZnO：A1薄膜,研究几种溅射工艺条件与ZnO薄膜性能关系以及对铜铟镓硒(CIGS)光伏电池的影响。通过不同的工艺参数改变控制,得到了性能优良的ZnO薄膜,同时表明电池窗口层ZnO薄膜工艺参数对铜铟硒电池性能影响至关重要。尤其是ZnO薄膜的电阻率和迁移率,这两项指标的优化可以使电池的填充因子有10％以上的提高。不论是高阻ZnO还是低阻ZnO薄膜对电池的填充因子都有着重要的影响,采用优化工艺所制备的C1GS光伏电池窗口层ZnO薄膜以后,目前研制的电池转换效率已达到12．1％。     

绒面ZnO:Al(ZAO)透明导电薄膜的制备

利用中频交流磁控溅射方法，采用氧化锌铝(98wt％ZnO 2wt％A12O3)陶瓷靶材制备了绒面ZAO(ZnO：Al)薄膜，考察了所制备的绒面ZAO薄膜与绒面SnO2：F薄膜在绒度、粗糙度、表面形貌以及电学性质的差异，利用原子力显徽镜对薄膜表面形貌进行了分析并计算出薄膜表面粗糙度，利用紫外可见分光光度计和电阻测试仪测量了薄膜的光学、电学特性。结果表明：所制备的绒面ZAO薄膜具有与绒面SnO2：F薄膜相比拟的各种性能，在非晶硅太阳电池中具有潜在的应用前景。     

射频磁控溅射制备的柔性衬底ZnO∶Al透明导电薄膜的研究

用射频磁控溅射方法在有机柔性衬底上制备出附着性好、电阻率低、透射率高的ＺｎＯ：Ａｌ透明导电膜。研究了薄膜的结构、电学和光学特性     

磁控溅射制备柔性衬底ZnO:Ga透明导电膜微结构及性能研究

室温条件下,采用磁控溅射法在有机柔性衬底聚酰亚胺(PI)表面制备出ZnO:Ga透明导电膜,XRD表明ZnO:Ga薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜。研究了溅射功率、氩气分压、溅射时间及衬底负偏压等溅射工艺参数对薄膜结构及光电性能的影响,得出最佳溅射参数分别为:功率100W,氩气分压0.1Pa,溅射时间60min,衬底负偏压40V。结果表明:磁控溅射制备的ZnO:Ga膜附着性良好,电阻率为9.4×10~(-4)Ω·cm,可见光透过率为78%。     

薄膜厚度对ZnO:Ti透明导电薄膜光电性能的影响

利用直流磁控溅射法在室温水冷玻璃衬底上制备出可见光透过率高、电阻率低的掺钛氧化锌(ZnO∶Ti)透明导电薄膜。SEM和XRD研究结果表明,ZnO∶Ti薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有c轴择优取向。讨论了薄膜厚度对掺钛氧化锌透明导电薄膜光学、电学性能的影响。当薄膜厚度为835nm时,薄膜具有最低电阻率3.34×10-4Ω.cm。所制备薄膜附着性能良好,在波长为500～800nm的可见光中平均透过率均超过91%,ZnO∶Ti薄膜可用作薄膜太阳电池和液晶显示器的透明电极。     

HIT太阳电池中ITO薄膜的结构和光电性能

采用射频磁控溅射技术在不同射频功率下沉积了ITO薄膜,并将其应用于HIT太阳电池。分析了薄膜的结构、光电特性。结果表明,在120W时制备的薄膜很好地兼顾了电阻率和光透过率,其电阻率为3.48×10-4Ω.cm、在350~800 nm波段的平均光透过率为87.1%,将其应用于HIT太阳电池上,电池的转换效率可达13.38%。     

直流磁控溅射有机衬底和玻璃衬底ZnO:Al薄膜结构特性

利用直流磁控溅射法在有机薄膜衬底和普通玻璃衬底上制备出了具有良好附着性的ZnO:Al薄膜,并分析了氧分压、溅射压强、沉积时间、温度对薄膜结构特性的影响.研究发现,铝掺杂的氧化锌薄膜是多晶膜,具有六角纤锌矿结构,ZnO:Al薄膜具有(002)择优取向.在同样的制备条件下,薄膜的晶化在普通玻璃上比在PET衬底上要好,但是在特定的条件下(沉积时间15min),在PET衬底上的要比普通玻璃衬底上的好.     

玻璃衬底和硅衬底沉积TZO透明导电薄膜的对比研究

利用直流磁控溅射法在室温水冷玻璃衬底和硅片衬底上制备出掺钛氧化锌(ZnO∶Ti)透明导电薄膜。SEM和XRD研究结果表明,两种衬底上的ZnO∶Ti薄膜均为为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有c轴择优取向。讨论了衬底对掺钛氧化锌透明导电薄膜光学、电学性能的影响。当玻璃衬底薄膜厚度为568nm时,薄膜电阻率达到最小值1.64×10-4Ω.cm,硅衬底上薄膜厚度为641nm时有最小电阻率2.69×10-4Ω.cm。两种衬底所制备薄膜都具有良好的附着性能,玻璃衬底薄膜样品在波长为500~800nm的可见光中平均透过率都超过了91%,硅衬底上薄膜样品的折射率约为2.05,ZnO∶Ti薄膜可以用作薄膜太阳电池的透明电极。     

H2流量对直流磁控溅射低温沉积ZnO:Al薄膜结构与性能的影响

在Ar和H2的混合气氛下采用直流磁控溅射在玻璃衬底上低温沉积Al掺杂ZnO,即ZnO∶Al透明导电薄膜,研究H2流量(0～10sccm)对薄膜结构、形貌、光学和电学性能的影响。结果表明:不同H2流量下制备的ZnO∶Al薄膜均为高度C轴取向的六角纤锌矿结构,溅射过程中通入适量的H2能改善ZnO∶Al薄膜的结晶质量和表面形貌;所有薄膜在400～900nm范围内的平均透过率均高于85%;随着H2流量的增大,薄膜的载流子浓度升高,电阻率减小,达到10-4Ω.cm数量级。     

有机衬底SnO2掺Sb透明导电膜的制备

采用射频磁控溅射法在有机的柔性衬底上制备出了SnO2 :Sb透明导电膜 ,讨论了薄膜的结构和光电性质对制备条件的依赖关系。制备的样品为多晶薄膜 ,并且保持了二氧化锡的金红石结构。对衬底适当的加热 ,当衬底温度为2 0 0℃时 ,在PI(Polyisocyanate聚酰亚胺 )胶片上制备出了性能良好的薄膜 ,薄膜相应的自由载流子霍耳迁移率有最大值为 13cm2 /VS ,载流子浓度为 15 .5× 10 19cm-3 ,薄膜的电阻率有最小值 3.7× 10 -3 Ω·cm。在可见光范围内 ,样品的相对透过率为 85 %左右     

低温磁控溅射SnO2:Sb透明导电膜的结构与导电性能

采用射频磁控溅射法在7059玻璃衬底上低温制备出锑掺杂的氧化锡(SnO2:Sb)透明导电膜,对薄膜的结构和电学性质进行了研究。制备薄膜为多晶膜,并且保持了纯二氧化锡的金红石结构,而且具有明显的(110)择优取向。最低电阻率为2×10-3Ω·cm,载流子浓度和迁移率分别为1 65×1020cm-3和19 0cm2·v-1·s-1。     

掺锑Zn-Sn-O透明导电膜的制备及特性

采用射频磁控溅射技术在7059玻璃衬底上低温制备出具有多晶结构的掺锑锌-锡-氧(Zn-Sn-O:Sb)透明 导电膜。研究了制备薄膜的结构、成分、电学和光学特性以及退火温度对薄膜性能的影响。Zn-Sn-P:Sb透明导 电膜的电阻率为1．5×10-2Ω·cm,相应载流子浓度和霍尔迁移率分别为8．0×1019cm-3,5.8cm2·v-1·s-1。薄膜的 可见光平均透过率达到了85％。