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《透明导电薄膜在不同衬底上的性能对比研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、------------------------------------------------------------------------------------------------透明导电薄膜在不同衬底上的性能对比研究陆峰,徐成海,闻立时,曹洪涛,裴志亮,孙超1,223333(1.沈阳建筑大学交通与机械工程学院,辽宁沈阳110168;2.东北大学机械工程与自动化学院,辽宁沈阳110004;3.中国科学院金属研究所,辽宁沈阳110015)[摘要]为了对比研究不同透明衬底上ZnO:Al(ZAO)薄膜的性能,采用直流反应溅射法制备薄膜
2、,并对其作EDS、XRD和电学测试分析。结果表明:所制备的ZAO薄膜具有典型的ZnO晶体结构;沉积在玻璃基片上的ZAO薄膜,A,lO含量高于沉积在透明聚酯塑料基片上的,而Zn的含量则-4-4相反;在两种衬底上获得的ZAO薄膜电阻率分别为4.5@108#cm和9.73@108#cm,可见光透射率分别达到87.7%和81.5%。由此可见:用直流反应磁控溅射法在不同衬底上都能获得可见光透射率达到80%以上的ZAO薄膜;相比而言,在玻璃衬底上获得的ZAO薄膜电阻率低,——————————————————————————————————————---
3、---------------------------------------------------------------------------------------------透明导电薄膜在不同衬底上的性能对比研究陆峰,徐成海,闻立时,曹洪涛,裴志亮,孙超1,223333(1.沈阳建筑大学交通与机械工程学院,辽宁沈阳110168;2.东北大学机械工程与自动化学院,辽宁沈阳110004;3.中国科学院金属研究所,辽宁沈阳110015)[摘要]为了对比研究不同透明衬底上ZnO:Al(ZAO)薄膜的性能,采用直流反应溅射法制备薄膜,并对
4、其作EDS、XRD和电学测试分析。结果表明:所制备的ZAO薄膜具有典型的ZnO晶体结构;沉积在玻璃基片上的ZAO薄膜,A,lO含量高于沉积在透明聚酯塑料基片上的,而Zn的含量则-4-4相反;在两种衬底上获得的ZAO薄膜电阻率分别为4.5@108#cm和9.73@108#cm,可见光透射率分别达到87.7%和81.5%。由此可见:用直流反应磁控溅射法在不同衬底上都能获得可见光透射率达到80%以上的ZAO薄膜;相比而言,在玻璃衬底上获得的ZAO薄膜电阻率低,——————————————————————————————————————------
5、------------------------------------------------------------------------------------------而在透明聚酯塑料上沉积的ZAO薄膜透射性好。[关键词]ZAO薄膜;衬底;直流磁控溅射;性能;XRD衍射分析;电阻率;透射率[中图分类号]O484.4[文献标识码]A[文章编号]1001-1560(2005)07-0005-030引言透明导电ZnO:Al(ZAO)薄膜由于其独特的光电性能,即接近金属的导电性、可见光区的高透射率、对红外波段的高反射率等,在光电显示设备
6、、太阳能电池、电磁屏蔽及热镜等领域中有广阔的应用前景。同时,ZAO薄膜具有原材料丰富、制备简单、成本低廉、化学稳定性好、易于实现工业化大面积镀膜等优点,成了近年来透明导电薄膜产品体系中的研究热点及新一代透明导电薄膜的代名词。制备ZAO薄膜的技术很多,主要有:溶胶-凝[2][3][4]胶法、脉冲激光法、等离子体沉积法、化学气相沉积法[6~11][5][1]备上制备的。工作靶采用Zn/Al合金矩形平面靶,Al的相对含量在0.5%~3.0%(质量分数);真空室内本底真空度为2@10-3Pa;靶基距为2~20cm任意调节,玻璃和透明聚酯塑料基片平行
7、于靶表面放置;在成膜过——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------程中,Ar和O2作为溅射气体和反应气体按比例通入真空室,使真空室内的工作压强保持恒定,约为1Pa;在试样制备前,基片经过超声波清洗和热风烘干处理;真空室内保持为室温,在溅射成膜前,应先调节好Ar和O2的比例。用电阻率和可见光区的透射率来表征薄膜的光、电性能
8、。电阻率用范德堡法测量,可见光区的透射率是在DMR222自动记录光谱光度计测试的,仪器的不确定度为?1%,ZAO薄膜的显微结构通过XRD衍射分析,试样上各成分的含量用EDS方法测