發(fā)布時間：2017-10-10 04:29

  本文關鍵詞：射頻磁控濺射粉末靶制備多層透明導電薄膜的特性

  更多相關文章： 粉末靶 磁控濺射 柔性襯底 透明導電薄膜 AZO/Ag/AZO

【摘要】：透明導電薄膜(TCO)具有優(yōu)異的光電性能和廣泛的應用前景。傳統(tǒng)的TCO薄膜受制于其半導體導電機制,已經(jīng)不能滿足人們?nèi)找嬖鲩L的要求。為了滿足人們的需求,需要開發(fā)生產(chǎn)成本更低、性能更佳的透明導電薄膜來替代傳統(tǒng)的TCO薄膜。近年來具有高電導率和高透光率的TCO/金屬/TCO多層結構薄膜成為人們研究的熱點。TCO/金屬/TCO多層結構薄膜可利用金屬層來保證其良好的導電性,用適當厚度的高折射率的電介質(zhì)膜消減金屬層反射來獲得高透光率。TCO/金屬/TCO薄膜的光電特性優(yōu)于單層TCO薄膜的光電特性,并且可實現(xiàn)低溫沉積到廉價的塑料基板上,使其有望替代TCO薄膜。深入探索TCO/金屬/TCO多層膜的制備工藝是有意義的。磁控濺射法是目前制備TCO薄膜最成熟的方法。本實驗在室溫下采用射頻磁控濺射法濺射摻鋁氧化鋅(AZO)粉末靶和銀(Ag)靶,在玻璃、聚酰亞胺(Polyimide,PI)和PI/石墨烯三種不同基體上,制備了單層和多層透明導電薄膜。主要研究了用粉末靶在玻璃、PI和PI/石墨烯三種不同基體上制備多層透明導電薄膜的特性。采用原子力顯微鏡、X射線衍射儀、紫外可見分光光度計和霍爾效應儀對薄膜進行形貌、結構及光、電性能分析。結果表明:在不同基體上制備的多層膜均為多晶膜,Ag層是具有(111)擇優(yōu)取向的立方結構,AZO層是具有(002)擇優(yōu)取向的六方纖鋅礦結構。玻璃基體上制備的AZO/Ag/AZO三層膜顆粒大小均稱,表面平整,沒有缺陷。通過優(yōu)化Ag層厚度和AZO層厚度,優(yōu)化了多層透明導電薄膜的光電性能。Ag層厚度是影響AZO/Ag/AZO三層膜光電性能的主要因素;AZO層厚度對AZO/Ag/AZO三層膜的光學性能影響較大。玻璃/AZO(30nm)/Ag(14nm)/AZO(30nm)薄膜和PI/AZO(30nm)/Ag(14nm)/AZO(30nm)薄膜的透光率在550nm處分別為85%和70%,方塊電阻分別為2.6Ω/□和4.6Ω/□。PI/石墨烯/Ag(15nm)/AZO(65nm)薄膜的透光率在550nm處為35%,方塊電阻為200Ω/□。在玻璃和PI基體上所制備的AZO/Ag/AZO薄膜具有良好的光電性能,制備工藝具有溫度低、成本低的特點。
【關鍵詞】：粉末靶 磁控濺射 柔性襯底 透明導電薄膜 AZO/Ag/AZO
【學位授予單位】：遼寧科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TB383.2
【目錄】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1.緒論10-15
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 TCO/金屬/TCO多層膜發(fā)展過程及特點11-12
• 1.3 PI薄膜和PI/石墨烯薄膜的特點12-13
• 1.4 制備方法與內(nèi)容13-15
• 2.實驗及表征方法15-24
• 2.1 實驗15-16
• 2.1.1 實驗設備15-16
• 2.1.2 實驗材料16
• 2.1.3 薄膜制備16
• 2.2 表征方法16-24
• 2.2.1 原子力顯微鏡16-18
• 2.2.2 X射線衍射儀18-20
• 2.2.3 臺階儀20-21
• 2.2.4 紫外-可見分光光度計21-22
• 2.2.5 霍爾效應測試儀22-24
• 3.玻璃、PI和PI/石墨烯基體上制備單層薄膜24-31
• 3.1 玻璃、PI和PI/石墨烯上制備單層AZO薄膜24-26
• 3.1.1 玻璃、PI和PI/石墨烯上單層AZO薄膜的光學性能比較24-25
• 3.1.2 玻璃、PI和PI/石墨烯上單層AZO薄膜的電學性能比較25-26
• 3.2 玻璃、PI和PI/石墨烯上制備單層Ag薄膜26-30
• 3.2.1 玻璃、PI和PI/石墨烯上單層Ag薄膜的光學性能比較27-29
• 3.2.2 玻璃、PI和PI/石墨烯上單層Ag薄膜的電學性能比較29-30
• 3.3 小結30-31
• 4.玻璃基體上制備AZO/Ag/AZO三層薄膜31-48
• 4.1 玻璃基體上制備的單層膜與三層膜比較31-35
• 4.1.1 玻璃基體上單層膜與三層膜表面形貌比較31-32
• 4.1.2 玻璃基體上單層膜與三層膜結構比較32-33
• 4.1.3 玻璃基體上單層膜與三層膜光學性能比較33-34
• 4.1.4 玻璃基體上單層膜與三層膜電學性能比較34-35
• 4.2 玻璃基體上中間Ag層厚度對三層膜的影響35-41
• 4.2.1 玻璃基體上中間Ag層厚度變化對三層膜表面形貌影響35-36
• 4.2.2 玻璃基體上中間Ag層厚度變化對三層膜結構影響36-37
• 4.2.3 玻璃基體上中間Ag層厚度變化對三層膜光學性能影響37-38
• 4.2.4 玻璃基體上中間Ag層厚度變化對三層膜電學性能影響38-40
• 4.2.5 玻璃基體上中間Ag層厚度對三層膜影響的綜合分析40-41
• 4.3 玻璃基體上兩組不同Ag層厚度的三層膜對比41-46
• 4.3.1 玻璃基體上兩組不同Ag層厚度三層膜的表面形貌對比41-42
• 4.3.2 玻璃基體上兩組不同Ag層厚度三層膜的結構變化比較42-44
• 4.3.3 玻璃基體上兩組不同Ag層厚度三層膜的光學性能對比44-45
• 4.3.4 玻璃基體上兩組不同Ag層厚度三層膜的電學性能對比45-46
• 4.4 玻璃基體上制備AZO/Ag/AZO三層薄膜的穩(wěn)定性46-47
• 4.5 小結47-48
• 5.玻璃和PI基體上制備AZO/Ag/AZO薄膜的性能比較48-53
• 5.1 玻璃和PI基體上三層膜表面形貌比較48-49
• 5.2 玻璃和PI基體上三層膜結構比較49-50
• 5.3 玻璃和PI基體上三層膜光學性能比較50-51
• 5.4 玻璃和PI基體上三層膜電學性能比較51-52
• 5.5 小結52-53
• 6. PI/石墨烯/Ag/AZO薄膜的制備53-56
• 7.結論56-58
• 參考文獻58-61
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況61-62
• 致謝62-63
• 作者簡介63-64

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 吉崎友紀;梁兆權;;透明導電薄膜[J];國外塑料;1988年01期

2 林毅;宋鸝;陳奇;陸劍英;李會平;;有機-無機透明導電薄膜的研究進展[J];材料導報;2005年11期

3 汝淮;;帝人推出新型透明導電薄膜[J];國外塑料;2010年08期

4 ;集成柔性高透明導電薄膜技術[J];電腦與電信;2011年09期

5 胡旭偉;;透明導電薄膜制作技術發(fā)展[J];今日印刷;2012年08期

6 劉曉菲;王小平;王麗軍;楊燦;王子鳳;;透明導電薄膜的研究進展[J];激光與光電子學進展;2012年10期

7 馬冀君;李健;耿宏章;王寧;張念一;胡曉燕;;通過噴涂的方法使用單壁碳納米管制備柔性透明導電薄膜[J];金屬功能材料;2013年02期

8 李春鴻;;透明導電薄膜及其應用[J];儀表材料;1979年05期

9 李春鴻;姜克斌;;透明導電薄膜的制備及其組成分析[J];儀表材料;1983年03期

10 王建恩，王運濤，王軍，張兵臨，何金田，張艷蘭;三氧化二銦基透明導電薄膜光、電特性的研究[J];功能材料;1995年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 蔡s，

本文編號：1004360