超声喷雾热解法制备ZnO:Al薄膜及其光电性能研究

摘要以乙酰丙酮锌、乙酰丙酮铝为锌和铝的原料，乙醇和水为溶剂，采用超声喷雾热解法在玻璃衬底上制备了Zn0：Al透明导电薄膜，研究了Al添加量为O％～20％（原子分数，下同）对ZnO：Al薄膜光电性能的影响。使用XRD、SEM、DSC、FTIR、四探针、分光光度计对薄膜进行了表征和分析。结果表明，300℃的低温能生长出结晶态的薄膜，AI掺杂引起晶格常数减小；晶粒形貌为片状；随着AI添加量的增加，方块电阻先降低后增大，Al添加量为4．0％时具有最低的方块电阻（4．43kΩ／sq），最佳的电阻率（O．43Ω·cm）；Al添加量对薄膜的透光率影响较小，平均可见光透光率大于80％。真空热处理可显著降低方块电阻，A1添加量为4．O％的薄膜经过550℃热处理后，其方块由．阻降低到106n／sa．相应的巾．阻率为1.0X10-2Ω·cm．