磁控濺射制備AZO/Ag/AZO透明導電薄膜及其光電性質優(yōu)化研究
發(fā)布時間：2020-12-06 12:25
透明導電薄膜在太陽能電池、電磁屏蔽、發(fā)光與顯示等領域有著廣泛的應用。目前,錫摻氧化銦薄膜（ITO）占據著透明導電薄膜市場的主導地位,但由于金屬銦價格不斷增長以及ITO的機械脆性,已經無法滿足市場對柔性透明導電材料的需求,需要發(fā)展新的材料或結構。以介質層/金屬/介質層的夾層結構為基礎的透明導電薄膜具有優(yōu)良的柔性、導電性和透光性,成為最有希望代替ITO薄膜的候選材料之一。本工作利用磁控濺射方法制備了鋁摻氧化鋅（AZO）/Ag/鋁摻氧化鋅（AZO）的夾層結構透明導電薄膜,在制備過程中通過氧等離子體處理增大底層AZO的表面能和粘附力,進而在其表面生長出平整均勻的超薄Ag層,并研究了氧等離子體處理對多層薄膜的光電性質和低輻射性能的影響。主要研究內容包括:1、利用氧等離子體處理底層AZO,制備出平整均勻的超薄Ag層,為制備出光電性能優(yōu)異的金屬夾層透明導電薄膜奠定了良好的基礎。通過接觸角和原子力測試了底層AZO表面能和粘附力,我們發(fā)現(xiàn):經氧等離子體處理之后,AZO表面形成大量的含氧官能團,使底層AZO的表面能增大,促使后續(xù)生長的金屬Ag沿平面生長,減小形成連續(xù)Ag薄膜的臨界厚度及其表面粗糙度。2、根...
【文章來源】：東北師范大學吉林省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：61 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
(a)氧化鋅的晶格結構；(b)碳納米管和石墨烯的結構示意圖；(c)銀納米纖維的掃描電鏡圖片；(d)金屬夾層結構透明導電薄膜示意圖
1.2 (a) 觸摸屏示意圖；(b) 電阻式觸摸屏結構圖；(c) 電容式觸摸屏結構圖示器成為人們日常生活必不可少的一部分，我們使用的手機、電，大約會 17 億個顯示設備被生產使用[42]。它也從最開始的 CRT被普及的液晶顯示器。圖 1.2 是液晶顯示器的示意圖，上下兩層在中間，底層透明電極上布有晶體管，上層透明電極設有彩色濾層電極之間的電壓控制液晶分子的轉向，從而使光線在液晶分子達到顯示的目的。顯而易見，透明電極在顯示器中發(fā)揮著重要的影響顯示器性能的好壞。目前，液晶顯示屏中常用錫摻雜氧化電極，因為 ITO 薄膜具有較小的面電阻和較高的光透過率。并的特點，易于在其表面進行電路布置[43]。
2 (a) 觸摸屏示意圖；(b) 電阻式觸摸屏結構圖；(c) 電容式觸摸屏結器成為人們日常生活必不可少的一部分，我們使用的手機、大約會 17 億個顯示設備被生產使用[42]。它也從最開始的 C普及的液晶顯示器。圖 1.2 是液晶顯示器的示意圖，上下兩中間，底層透明電極上布有晶體管，上層透明電極設有彩色電極之間的電壓控制液晶分子的轉向，從而使光線在液晶分到顯示的目的。顯而易見，透明電極在顯示器中發(fā)揮著重要影響顯示器性能的好壞。目前，液晶顯示屏中常用錫摻雜氧極，因為 ITO 薄膜具有較小的面電阻和較高的光透過率。特點，易于在其表面進行電路布置[43]。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Soft chemistry based sponge-like indium tin oxide（ITO）——a prospective component of photoanode for solar cell application[J]. Prasanta Kumar BISWAS,Nilanjana DAS. Frontiers of Materials Science. 2015(02)
[2]透明導電薄膜的研究進展[J]. 劉曉菲,王小平,王麗軍,楊燦,王子鳳. 激光與光電子學進展. 2012(10)
[3]遮陽系數(shù)的原理及其測試分析[J]. 任俊,王鵬. 暖通空調. 2012(03)
[4]濺射-置換法制備染料敏化太陽能電池對電極Pt/FTO[J]. 王耀瓊,魏子棟,蔡洪英,張騫,趙巧玲. 物理化學學報. 2010(11)
[5]基于AFM力曲線的納米梁厚度的非破壞測量方法[J]. 栗大超,徐臨燕,傅星,胡小唐. 功能材料與器件學報. 2008(02)
[6]接觸角法測量高分子材料的表面能[J]. 王暉,顧幗華,邱冠周. 中南大學學報(自然科學版). 2006(05)
[7]氧等離子體處理對ITO薄膜表面性能的影響[J]. 劉陳,朱光喜,劉德明. 液晶與顯示. 2006(04)
[8]柔性透明導電薄膜的制備及其發(fā)展前景[J]. 何維鳳,趙玉濤,李素敏,李長生. 材料導報. 2005(03)
博士論文
[1]電紡模板法制備銀/銅網絡透明電極及其物性研究[D]. 李鵬.東北師范大學 2017
[2]銀納米線與金屬氧化物復合型透明導電薄膜的制備及其光電特性研究[D]. 閆興振.東北師范大學 2016
碩士論文
[1]裂隙模板法制備柔性金屬網格及其在電加熱器中的應用[D]. 薛小丹.東北師范大學 2017
本文編號：2901363
【文章來源】：東北師范大學吉林省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：61 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
(a)氧化鋅的晶格結構；(b)碳納米管和石墨烯的結構示意圖；(c)銀納米纖維的掃描電鏡圖片；(d)金屬夾層結構透明導電薄膜示意圖
1.2 (a) 觸摸屏示意圖；(b) 電阻式觸摸屏結構圖；(c) 電容式觸摸屏結構圖示器成為人們日常生活必不可少的一部分，我們使用的手機、電，大約會 17 億個顯示設備被生產使用[42]。它也從最開始的 CRT被普及的液晶顯示器。圖 1.2 是液晶顯示器的示意圖，上下兩層在中間，底層透明電極上布有晶體管，上層透明電極設有彩色濾層電極之間的電壓控制液晶分子的轉向，從而使光線在液晶分子達到顯示的目的。顯而易見，透明電極在顯示器中發(fā)揮著重要的影響顯示器性能的好壞。目前，液晶顯示屏中常用錫摻雜氧化電極，因為 ITO 薄膜具有較小的面電阻和較高的光透過率。并的特點，易于在其表面進行電路布置[43]。
2 (a) 觸摸屏示意圖；(b) 電阻式觸摸屏結構圖；(c) 電容式觸摸屏結器成為人們日常生活必不可少的一部分，我們使用的手機、大約會 17 億個顯示設備被生產使用[42]。它也從最開始的 C普及的液晶顯示器。圖 1.2 是液晶顯示器的示意圖，上下兩中間，底層透明電極上布有晶體管，上層透明電極設有彩色電極之間的電壓控制液晶分子的轉向，從而使光線在液晶分到顯示的目的。顯而易見，透明電極在顯示器中發(fā)揮著重要影響顯示器性能的好壞。目前，液晶顯示屏中常用錫摻雜氧極，因為 ITO 薄膜具有較小的面電阻和較高的光透過率。特點，易于在其表面進行電路布置[43]。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Soft chemistry based sponge-like indium tin oxide（ITO）——a prospective component of photoanode for solar cell application[J]. Prasanta Kumar BISWAS,Nilanjana DAS. Frontiers of Materials Science. 2015(02)
[2]透明導電薄膜的研究進展[J]. 劉曉菲,王小平,王麗軍,楊燦,王子鳳. 激光與光電子學進展. 2012(10)
[3]遮陽系數(shù)的原理及其測試分析[J]. 任俊,王鵬. 暖通空調. 2012(03)
[4]濺射-置換法制備染料敏化太陽能電池對電極Pt/FTO[J]. 王耀瓊,魏子棟,蔡洪英,張騫,趙巧玲. 物理化學學報. 2010(11)
[5]基于AFM力曲線的納米梁厚度的非破壞測量方法[J]. 栗大超,徐臨燕,傅星,胡小唐. 功能材料與器件學報. 2008(02)
[6]接觸角法測量高分子材料的表面能[J]. 王暉,顧幗華,邱冠周. 中南大學學報(自然科學版). 2006(05)
[7]氧等離子體處理對ITO薄膜表面性能的影響[J]. 劉陳,朱光喜,劉德明. 液晶與顯示. 2006(04)
[8]柔性透明導電薄膜的制備及其發(fā)展前景[J]. 何維鳳,趙玉濤,李素敏,李長生. 材料導報. 2005(03)
博士論文
[1]電紡模板法制備銀/銅網絡透明電極及其物性研究[D]. 李鵬.東北師范大學 2017
[2]銀納米線與金屬氧化物復合型透明導電薄膜的制備及其光電特性研究[D]. 閆興振.東北師范大學 2016
碩士論文
[1]裂隙模板法制備柔性金屬網格及其在電加熱器中的應用[D]. 薛小丹.東北師范大學 2017
本文編號：2901363
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