發(fā)布時間：2022-02-22 08:31

　　相比于傳統(tǒng)的透明導(dǎo)電氧化物Sn:In₂O₃（ITO）材料,摻雜的TiO₂具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、儲量豐富、環(huán)境友好等特點,在平板顯示、太陽能電池、觸摸屏等光電器件領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用前景。本文利用磁控濺射方法制備了Ta摻雜TiO₂（TaTO）薄膜、Nb和Ta共摻雜TiO₂（NTTO）薄膜以及NTTO/Cu/NTTO（TCT）多層復(fù)合薄膜,研究了襯底溫度、濺射功率、薄膜厚度等工藝條件對薄膜結(jié)構(gòu)、形貌、組分和光電性能的影響。在此基礎(chǔ)上探討了TiO₂基透明導(dǎo)電薄膜的晶體結(jié)構(gòu)和載流子輸運機制對其電學(xué)性能的影響。研究的主要內(nèi)容如下:（1）結(jié)合射頻磁控濺射和真空退火處理在石英襯底上制備了多晶銳鈦礦TaTO薄膜,研究了襯底溫度（室溫?350°C）對薄膜結(jié)構(gòu)和光電性能的影響。結(jié)果表明,Ti和Ta主要以Ti⁴⁺和Ta⁵⁺的形式存在于薄膜中,大多數(shù)Ta⁵⁺離子成功替代了Ti⁴⁺離子。薄膜表面具有均... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：118 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 TCO薄膜的基本特征
    1.2 薄膜制備技術(shù)
    1.3 TCO薄膜的應(yīng)用
    1.4 TiO_2基透明導(dǎo)電薄膜研究進展
    1.5 論文的主要工作
2 薄膜的制備與性能表征
    2.1 薄膜的制備
    2.2 薄膜的結(jié)構(gòu)表征
    2.3 薄膜光電性能表征
    2.4 設(shè)備調(diào)試
    2.5 本章小結(jié)
3 Ta:TiO_2薄膜的制備及其光電性能研究
    3.1 TaTO薄膜的制備
    3.2 TaTO薄膜的結(jié)構(gòu)特征
    3.3 價態(tài)和成分分析
    3.4 薄膜的電學(xué)性能
    3.5 薄膜的光學(xué)性能
    3.6 本章小結(jié)
4 Nb、Ta共摻雜TiO_2薄膜的制備及其光電性能研究
    4.1 NTTO薄膜的制備
    4.2 濺射功率與NTTO薄膜性能的關(guān)聯(lián)
    4.3 薄膜厚度與NTTO薄膜性能的關(guān)聯(lián)
    4.4 本章小節(jié)
5 NTTO/Cu/NTTO多層復(fù)合薄膜的研究
    5.1 NTTO/Cu/NTTO多層薄膜的制備
    5.2 NTTO/Cu/NTTO多層薄膜的結(jié)構(gòu)與元素分析
    5.3 NTTO/Cu/NTTO多層薄膜的電學(xué)性能
    5.4 NTTO/Cu/NTTO多層薄膜的光學(xué)性能
    5.5 本章小結(jié)
6 薄膜結(jié)構(gòu)與載流子輸運性質(zhì)研究
    6.1 結(jié)構(gòu)與電學(xué)性能的關(guān)系
    6.2 載流子濃度的影響機理
    6.3 載流子的輸運機制研究
    6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表論文目錄


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]新型Ga摻雜ZnO基透明導(dǎo)電薄膜的制備與研究[D]. 張哲浩.浙江大學(xué) 2015
[2]ZnO/Si異質(zhì)結(jié)構(gòu)晶界行為及其載流子輸運機制研究[D]. 劉秉策.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011



本文編號：3639083