發(fā)布時間：2017-12-25 11:05

  本文關鍵詞：Sb摻雜ZTO透明導電薄膜的結構和性能　出處：《無機化學學報》2017年03期 　論文類型：期刊論文

  更多相關文章： Sb摻雜 ZTO薄膜 溶膠凝膠法 缺陷 透明 導電

【摘要】：采用溶膠凝膠法和旋涂法制備Sb摻雜鈣鈦礦結構ZTO(ZnSnO_3)透明電薄膜,并借助XRD、SEM、XPS、UV-Vis和Hall效應測試等手段研究了其結構和性能。比較了Sb離子單獨置換ZnSnO_3晶體中的Zn2+或Sn4+,以及同時置換Zn2+和Sn4+等3種置換方式所得薄膜的結晶狀態(tài),分析了不同置換方式形成的薄膜中Sb離子實際占有的晶格位置,以及Sb5+與Sb~(3+)的比例變化。探討了不同置換方式晶體中氧空位(VO)、鋅間隙(Zni)和錫離子變價(SnSn″)等結構缺陷相應的含量變化,并研究Sb離子摻雜濃度對薄膜晶體結構、結構缺陷和電阻率的影響。研究表明,3種置換方式的Sb摻雜ZTO薄膜均保持單一ZnSnO_3晶相,并且Sb離子均按設計的方案進入了相應的晶格位置,但不同置換方式的薄膜中,Sb5+與Sb~(3+)的比例不同,并且會隨Sb離子濃度增大而逐漸減小。研究證明Sb離子置換方式以及摻雜濃度均會顯著影響薄膜中載流子的濃度和遷移率,從而影響其電性能。在所制備的薄膜中,Sb離子單獨置換Zn2+且組成為Sb_(0.15)Zn_(0.35)Sn_(0.5)O_(1.5)的薄膜電阻率最低,為0.423Ω·cm。此外,所有Sb摻雜ZTO薄膜在360~800 nm波長范圍內(nèi)透過率均在78%以上。
【作者單位】： 同濟大學材料科學與工程學院;同濟大學先進土木工程材料教育部重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金(No.51175162)資助項目
【分類號】：O484.4
【正文快照】： 透明氧化物薄膜(TCO)是目前商業(yè)化應用最廣泛的光電薄膜材料,光伏電池組件、平面顯示器、觸控面板、發(fā)光二極管(LEDs)等無不將其納入組成材料的考慮范圍。TCO的主要特點包括高導電性,在可見光范圍內(nèi)具有很高透明度,在紅外光范圍內(nèi)具有很高反射率等。目前應用最成熟并已投入工

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本文編號：1332560