透明导电薄膜论文：溶剂热azo薄膜乙二醇甲醚乙醇耔晶层

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1、透明导电薄膜论文：溶剂热AZO薄膜乙二醇甲醚乙醇耔晶层【提示】本文仅提供摘要、关键词、篇名、目录等题录内容。为中国学术资源库知识代理，不涉版权。作者如有疑义，请联系版权单位或学校。【摘要】近年来，掺铝ZnO（AZO）透明导电薄膜由于材料丰富、无毒、化学稳定性高、优异的光电性能等特点受到很大的关注，目前，制备AZO薄膜的方法很多，其中溶剂热法以其设备简单、成本低、低温等优点而成为制备ZnO薄膜的最佳方法。本文采用溶剂热法在普通玻璃基片上沉积生长AZO薄膜，以二水合乙酸锌为前驱体，六水合氯化铝为掺杂剂，乙醇胺为稳定剂，分别以乙二醇甲醚和乙醇作为溶剂，考查温

2、度、沉积时间、前驱液浓度、掺杂原子比等对AZO薄膜表面形貌和光电性能的影响，优化最佳反应条件，进行性能对比；同时以乙醇作为溶剂考查在镀有ZnO耔晶层的玻璃基片上制备的Al掺杂ZnO薄膜的性能。所有样品通过X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)、荧光光谱仪、紫外-可见分光光度计、四探针测试仪等手段对其进行性能表征。结果表明，所有样品都具有纤锌矿结构，没有杂质相产生。在无耔晶层的玻璃基片上沉积形成的AZO薄膜，都沿着C轴择优生长，分别以乙二醇甲醚和乙醇作为溶剂制备的AZO薄膜，综合光电性能，乙醇比乙二醇甲醚得到的AZO电学性能更优，最小方块电阻为1

3、39.9K；在光学性能及薄膜结构方面，乙二醇甲醚作为溶剂比乙醇制备的掺Al氧化锌薄膜透过率高很多，平均透过率为92.41%，薄膜表面形貌致密紧凑，粗糙度小。而在有溶胶-凝胶制备的ZnO耔晶层的基片上结晶形成的AZO薄膜，温度的高低会出现不同方向生长的情况，综合考虑光电性能，在温度120℃，前驱液浓度0.1mol/L，沉积时间18h，掺铝比0.03时,薄膜性能最优，所得到的AZO薄膜最小方块电阻22.0MΩ,平均透过率达到90%以上。【关键词】透明导电薄膜；溶剂热；AZO薄膜；乙二醇甲醚；乙醇；耔晶层；【篇名】溶剂热法制备掺铝ZnO透明导电薄膜【目录】溶

4、剂热法制备掺铝ZnO透明导电薄膜摘要4-5Abstract5-6第1章绪论10-181.1课题背景10-111.2ZnO的基本性质及晶体结构11-131.2.1ZnO的基本性质11-121.2.2ZnO的晶体结构12-131.3ZnO的能带结构13-141.4ZnO薄膜的制备方法14-171.4.1磁控溅射法141.4.2喷雾热解法14-151.4.3脉冲激光沉积法151.4.4化学气相沉积法151.4.5溶胶-凝胶法15-161.4.6电化学沉积法161.4.7溶剂热法16-171.5主要研究内容17-18第2章实验方法18-242.1实验材料18-

5、192.1.1实验药品182.1.2实验设备18-192.2薄膜的制备工艺192.3薄膜表征19-242.3.1紫外-可见光光谱(UV-Vis)19-202.3.2荧光光谱（PL）20-212.3.3X射线衍射（XRD）21-222.3.4原子力显微镜（AFM）22-24第3章不同溶剂制备的掺铝ZnO薄膜性能表征24-583.1乙二醇甲醚作为溶剂24-343.1.1沉积时间对AZO薄膜性能的影响24-273.1.2温度的变化对AZO薄膜的影响27-303.1.3前驱液浓度对AZO薄膜性能的影响30-323.1.4掺铝浓度对AZO薄膜性能的影响32-34

6、3.2乙醇作为溶剂34-513.2.1生长温度对AZO薄膜性能的影响34-383.2.2沉积时间对AZO薄膜的影响38-423.2.3溶胶浓度对AZO膜性能的影响42-443.2.4掺铝浓度比对AZO膜性能的影响44-473.2.5试验的方差分析47-513.3两种溶剂最优条件下的AZO薄膜性能对比51-533.3.1电学性能对比513.3.2光学性能对比51-523.3.3X射线衍射对比52-533.3.4原子力显微镜图对比533.4相同条件下不同溶剂对AZO薄膜性能影响53-563.4.1电学性能533.4.2光学性能对比53-553.4.3X射线

7、衍射图谱对比553.4.4原子力显微镜图对比55-563.5本章小结56-58第4章溶剂热法在掺铝ZnO涂层上制备AZO薄膜及其性能的研究58-754.1温度对AZO透明导电薄膜性能的影响58-644.1.1X射线衍射分析58-594.1.2薄膜厚度和晶粒尺寸的变化59-604.1.3原子力分析60-624.1.4不同反应温度下薄膜光电性能的变化趋势62-634.1.5薄膜光学带隙分析634.1.6荧光光谱分析63-644.2沉积时间对AZO透明导电薄膜性能的影响64-684.2.1紫外-可见分析64-654.2.2薄膜方块电阻和平均透过率654.2.

8、3荧光光谱分析65-664.2.4X射线衍射分析664.2.5原子力分析66-684.3前驱液