Cu₂O/Zn O/ITO多層薄膜及光伏器件的研究,其出發(fā)點在于Cu₂O與ITO中加入Zn O層,其導(dǎo)帶與價帶剛好處于Cu₂O與ITO導(dǎo)帶與價帶之間,有利于光生載流子電子-空穴的分離,降低器件的暗電流,提高器件的光電性能。主要研究內(nèi)容包括:首先,本文對Cu₂O薄膜的生長進(jìn)行了了優(yōu)化,采用磁控濺射的方式,以石英玻璃為襯底,通過固定其他參數(shù)作為對照,分別改變?yōu)R射方式、氧氬比、濺射氣壓及濺射功率制備出薄膜樣品。然后對薄膜進(jìn)行X射線衍射（XRD）,X射線光電子能譜（XPS）,原子力掃描（AFM）、紫外可見光譜儀以及霍爾效應(yīng)的表征對其結(jié)構(gòu)、光學(xué)和電學(xué)性能進(jìn)行研究,通過對其性能的對比研究,并綜合考慮后尋找出性能較優(yōu)的的參數(shù)進(jìn)行工作層的生長。Cu₂O的較佳濺射工藝條件和工藝參數(shù)是:直流濺射的方式、氧氬比6:40、濺射氣壓1.5 Pa、濺射功率為70 W。接著,研究Zn O厚度對Cu₂O/Zn O/ITO薄膜的影響,發(fā)現(xiàn)在ITO生長Cu₂O時,發(fā)現(xiàn)I... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省211工程院校985工程院校

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【學(xué)位級別】：碩士

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圖1-14個晶胞和1個晶胞Cu2O的晶體結(jié)構(gòu)圖

圖 1-2 Cu2O/ZnO 的 C-V 和 I-T 曲線[34](a) C-V 曲線 (b) I-T 曲線1.4 國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述的簡析國內(nèi)外對于采用磁控濺射在 PET 上生長 ITO 薄膜的生長技術(shù)已經(jīng)很成熟，無論是在采用直流，射頻濺射生長還是在 ITO 靶材的選取。A. M. Bazargan1 等人所制備的 ITO/PET 電極表現(xiàn)出歐姆行為，薄層電阻為 1.16 Ω sq-1。同時 ITO/PET 電極在 600 nm 的波長處透過率高達(dá) 91％，其帶隙寬度為 3.83 eV。而且夏巖平等人采用磁控濺射射的方法直接在 ITO/(PET) 襯底上生長 ZnO 薄膜。所生長的 ZnO 薄膜表現(xiàn)出了 c 軸擇優(yōu)生長沿著(0002)方向。并且 ZnO 薄膜的 XRD 衍射峰的 FWHM和增長尺寸隨著氧氬比而發(fā)生變化在 O2:Ar=20:30 時達(dá)到最大值，并且 ZnO 的透過率在可見光區(qū)域也達(dá)到了 80%左右。但是仍然存在的問題是：PET 作為襯底存在著致命的弱點即不耐高溫及薄膜在襯底上的附著性差，所以采用磁控濺射在PE上生長 ITO 薄膜還有進(jìn)一步提升的空間。對于 Cu2O-ZnO 紫外探測器更多是在 ZnO 納米線陣列上生長 Cu2O 制備的光

成高密度等離子體的異常輝光放電中，正離子對靶材轟擊所引起的靶材濺射更加有效，同時受正交電磁場的束縛的電子只能在其能量將要耗盡時才能沉積在基片上。這就是磁控濺射具有“低溫”、“高速”兩大特點的機(jī)理。圖 2-1 為磁控濺射的原理圖和設(shè)備圖。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]銅、鋅氧化物基阻變存儲器制備及性能研究[D]. 倪世明.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[2]銅氧化物薄膜制備與性能研究[D]. 郭存亞.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3](Mg)ZnO基MIS異質(zhì)結(jié)紫外光發(fā)射器件的制備與電致發(fā)光特性研究[D]. 侯帥.東北師范大學(xué) 2014
[4]Cu2O及Cu2O-ZnO基半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)的制備與性能研究[D]. 楊美佳.浙江大學(xué) 2013



本文編號：3625074