柔性透明导电氧化物薄膜的制备及其应用

柔性透明导电氧化物薄膜以其重量轻、不易碎、成本低等独特的优点而备受青睐,在塑料液晶显示、可折叠太阳能电池等领域得到广泛的应用。文章介绍了目前制备柔性透明导电氧化物薄膜的主要技术及其优缺点,总结了近年来对柔性衬底的处理方法,最后对柔性透明导电氧化物薄膜在各个领域的开发应用和未来的重点研究方向进行了展望。

柔性透明导电氧化物薄膜的制备及应用进展

柔性透明导电氧化物薄膜以其可挠曲、柔性好、质量轻等优点在柔性薄膜太阳能电池、有机发光二极管及汽车隔热膜等领域具有较好的应用前景。综述了透明导电氧化物(TCO)薄膜的种类、目前柔性透明导电氧化物薄膜的制备技术及优缺点,对柔性TCO薄膜在各个领域的应用和未来研究方向进行了展望:柔性透明导电氧化物兼具柔性、透明性和导电性,因柔性衬底大多不耐高温,应选择合适的衬底材料和制备方法,开发成本低、绿色环保、资源丰富、高性能的柔性TCO薄膜对提高光电子产业竞争力具有重要作用。

可用于沉积透明导电氧化物薄膜的柔性衬底研究进展

柔性衬底表面沉积TCO薄膜具有许多独特的优点且应用广泛。但柔性衬底存在不耐高温的缺点,如何选择合适的柔性衬底,在表面沉积TCO薄膜过程中至关重要。简单介绍了各种柔性衬底的相关性能,阐述了当前国内外在该领域中各柔性衬底的研究成果,展望了未来柔性衬底的选择及应用趋势。

射频磁控溅射工艺参数对掺钨氧化铟锡透明导电薄膜性能的影响

ITO薄膜是目前应用最为广泛的透明导电薄膜,通过在ITO中掺杂其他金属可以进一步改善ITO薄膜的光学和电学性能。本文采用射频(RF)磁控溅射法制备了掺钨氧化铟锡(ITO∶W)透明导电薄膜,研究了薄膜厚度、表面形貌、晶体结构以及光学和电学性能与各溅射参数之间的关系。当溅射功率大于40 W时,制备的ITO∶W薄膜为方铁锰矿结构的多晶薄膜,此时薄膜表面光滑平整而且具有良好的结晶性。在基板温度320℃、溅射功率80 W、溅射时间15 min、工作气压0.6 Pa条件下得到了光学和电学性能优良的ITO∶W薄膜,其方块电阻为10.5Ω/、电阻率为4.41×10^(-4)Ω·cm,对应的载流子浓度为2.23×10^(20)cm^(-3)、迁移率为27.3 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1)、可见光(400~700 nm)范围内平均透射率为90.97%。此外,本研究还发现通过调节基板温度影响氧元素的状态可以改变ITO∶W薄膜的电学性能。

透明导电氧化物薄膜研究进展

综述了透明导电氧化物(TCO)薄膜的应用和发展,重点阐述了TCO薄膜的透明导电机理以及制备工艺的最新研究进展,同时对其研究和应用前景进行了展望。

柔性衬底氧化物半导体透明导电膜的研究进展

回顾和评述了柔性衬底氧化物透明导电膜 (包括锡掺杂的三氧化二铟ITO薄膜、铝掺杂的氧化锌AZO薄膜等 )的研究进展情况。报道了在柔性衬底上制备的ITO膜、ZnO膜的光电性质对衬底种类、制备工艺以及制备参数的依赖关系 。

喷雾热解法制备p型铟锡氧化物透明导电薄膜

利用喷雾热解法制备了p型铟锡氧化物透明导电薄膜．主要研究了铟含量和热处理温度对薄膜的晶体结构、导电类型和载流子浓度以及光吸收特性等的影响．结果表明,当In／Sn 比较小时,薄膜为金红石结构的二氧化锡,导电类型为n型;当In／Sn比在0．06-0．25范围内且热处理温度T≥600℃时,薄膜仍为金红石结构,但导电类型转为p型的;当In／Sn比超过 0．3时,薄膜中有立方相的In2Sn2O7-x生成,由于氧空位的存在,薄膜又转变为n型．因此要获得p型导电的铟锡氧化物薄膜,In／Sn比不宜过低,也不能过高．热处理温度对薄膜的导电类型也有影响,对于In／Sn=0．2的薄膜,温度低于550℃时薄膜为n型导电,但当热处理温度高于550℃时,由于In3+取代Sn4+,因此薄膜为p型导电．当热处理温度高于700℃时,薄膜中空穴浓度达到饱和数值为4×1018cm-3,与此同时,透射率在可见光范围内仍高达80％以上．

氧化物半导体透明导电薄膜的最佳掺杂含量理论计算

以铝掺杂氧化锌 (Al- doped Zn O,简称 AZO)和锡掺杂氧化铟 (Sn- doped In2 O3,简称 ITO)薄膜为例 ,建立了一个氧化物半导体透明导电薄膜的最佳掺杂含量的理论表达式 ,定量计算的结果 AZO陶瓷靶材中铝含量的理论最佳值为 C≈ 2 .9894% (wt) ,ITO陶瓷靶材中锡含量的理论最佳值为 C≈ 10 .3114% (wt) ,与实验数据相符合 .

新型透明导电氧化物薄膜Nb-TiO_2的研究进展

新型透明导电氧化物薄膜Nb-TiO2因其优异的光电性能成为当今研究的热门材料。本文详细阐述了Nb-TiO2薄膜的光电性能、影响Nb-TiO2光电特性的因素与机理以及目前的研究进展、前沿动态等,着重讨论了载流子浓度及其散射过程对光学透过率和导电性能的影响。

透明导电氧化物薄膜研究的新进展

透明导电氧化物(TCO)薄膜因其良好的光电性能,在光电器件上应用广泛,且已成为研究热点。p型TCO薄膜的出现开辟了透明导电氧化物研究的新领域,红外透明导电氧化物薄膜拓展了TCO薄膜的应用范围。该文综述了近几年p型TCO薄膜的研究进展,并简单介绍了新兴的红外透明导电氧化物薄膜的研究进展。

透明导电氧化物薄膜的新进展

透明导电氧化物（TCO）薄膜In2O3:Sn和SnO。2:F都已经发展成熟,分别大规模应用于平板显示器和建筑两大领域。最近几年,TCO薄膜的研究又进入了一次复兴时期,研究和开发出几类具有明显特色的新型TCO薄膜。ZnO基TCO薄膜有替代In2O3:Sn薄膜的趋势;多元TCO薄膜材料可以调整其性能来满足某些特殊应用的需求;具有高载流子迁移率的In2O3:Mo薄膜为进一步提高TCO薄膜的性能打开了一条新路;真正的p型TCO薄膜为制造透明电子元器件迈出了第一步。

透明导电氧化物薄膜的研究进展

综述了TCO薄膜的研究进展和应用前景。ITO薄膜是目前应用最广泛的薄膜,AZO薄膜是研究的热点,具有替代ITO薄膜的潜能。TCO薄膜因具有优异的光电性能而被应用在各种光电器件中,例如,平面液晶显示器,太阳能电池等。随着TCO薄膜制备方法的不断改进、成熟以及聚合物基TCO薄膜的开发,TCO薄膜将具有更广阔的应用和发展空间。

高价态差掺杂氧化物透明导电薄膜的研究

在实用的透明导电氧化物 (TCO)薄膜中 ,载流子迁移率主要是受电子与掺杂离子之间散射的限制。如果掺杂离子与氧化物中被替代离子的化合价相差较大 ,每个掺杂离子可以提供较多的自由载流子 ,则使用较少的掺杂量就可以获得足够多的自由载流子 ,而且可以获得较高的载流子迁移率和减少薄膜对可见光的吸收 ,是提高 TCO薄膜性能的一条捷径。采用反应蒸发法制备的掺钼氧化铟(In2 O3:Mo,简称 IMO)薄膜中 ,Mo6 +与 In3+的化合价态相差 3,远大于广泛研究和应用的 TCO薄膜材料 In2 O3:Sn、Sn O2 :F和 Zn O:Al中的价态差。IMO薄膜的电阻率可以低至 1.7× 10 - 4 Ω· cm,对 4μm以上波长红外线的反射率和可见光区域的平均透射率 (含 1.2 mm厚玻璃基底 )都高于 80 % ;载流子迁移率高达 80～ 130cm2 V- 1 s- 1 ,远超过其它掺杂 TCO薄膜 ;但是自由载流子浓度只有 2 .5× 10 2 0～ 3.5× 10 2 0 cm- 3。

p型透明导电氧化物薄膜的研究进展

p型透明导电膜是近来发现的一种新型的材料,在透明有源器件、传感器、透明电极和电路等方面具有广泛的潜在应用。近来在这方面的研究取得了一些突出的进展。本文主要综述了关于p型透明导电膜在材料、沉积工艺以及相关器件方面的研究进展。

复合效应对掺杂氧化物透明导电薄膜的影响

首次引入复合效应对不同价态差的掺杂氧化物透明导电 (TCO)薄膜的载流子浓度及其迁移率进行了分析。对于较高温度下制备的 TCO薄膜 ,对载流子迁移率起主要作用的散射机制是带电离子散射和电中性复合粒子散射。带电离子散射迁移率与带电离子的有效电荷数大致呈反比关系 ,在载流子浓度相同的情况下 ,随着复合几率增大 ,价态差分别为 3和 4的 TCO薄膜中的带电离子的平均有效电荷分别趋于 1和 2 ,因此带电离子散射迁移率也随之增大 ,分别趋于价态差为 1和 2的 TCO薄膜的带电离子散射迁移率。而对于价态差为 3的 TCO薄膜 ,由于电中性复合粒子数量较少 ,对载流子的散射最弱 ,因此在复合几率较大的情况下 ,价态差为 3的 TCO薄膜有可能获得比价态差为 1的 TCO薄膜更高的载流子迁移率。

透明导电InSnGaMo氧化物薄膜光电性能研究

利用脉冲激光沉积法在石英衬底上制备出了可见光透过率高、电阻率极低的Ga,Mo共掺杂ITO基InSnGaMo复合氧化物薄膜。研究了衬底温度对薄膜结构、表面形貌、光电性能的影响。实验结果表明:衬底温度对InSnGaMo复合氧化物薄膜形貌、光电性能均有很大影响。X射线衍射、扫描电镜和霍尔测试结果表明,随着衬底温度的升高,薄膜晶粒度增大,电阻率快速下降,可见光平均透过率明显提高。当衬底温度为450℃时,InSnGaMo复合氧化物薄膜的电阻率最低为4.15×10-4Ω.cm,载流子浓度和迁移率最大分别为3×1020cm-3,45 cm2V-1s-1,在可见及近红外区平均透过率达92%,特别地,波长为362 nm时,最高透射率可达99%。

透明导电氧化物薄膜研究现状与产业化进展

综述了 TCO(透明导电氧化物 )薄膜研究开发的历史与现状 ,展望了产业化前景。传统的 ITO薄膜性能优异 ,是重要的平面显示器件用材料。新型 Zn O薄膜成本低廉 ,极具发展潜力 ,有望在太阳能电池领域取代 ITO(掺锡氧化铟 )。多元复合氧化物薄膜是 TCO的发展方向之一 ;柔性衬底的应用扩大了 TCO薄膜的用途 ;溶胶 -凝胶制备工艺的开发促进了大面积

透明导电氧化物薄膜及其制备方法

综述了透明导电氧化物(TCO)薄膜的特性、应用及制备技术的发展,重点讨论了磁控溅射、脉冲激光沉积、溶胶-凝胶、喷射热分解等制备技术和柔性衬底TCO薄膜的制备状况、进展及发展趋势,并指出改进TCO薄膜制备技术的努力方向应体现完善薄膜性能、降低反应温度、提高控制精度、降低制备成本和适应集成化等趋势,而制备方法的选择则应根据薄膜的性能要求和不同的应用目的而不同。

特色功能材料——透明导电氧化物薄膜

透明导电氧化物(TCO)是一种特色鲜明的功能材料,以其接近金属的电导率、可见光高透射率、红外区高反射率及其它半导体特性,可应用于平板显示器件、太阳能光伏电池、反射热镜、气体敏感器件、特殊功能窗口涂层以及光电子、微电子、真空电子器件等领域。综述了透明导电氧化物薄膜的基本特性、制备方法及应用,并展望了其发展前景。

n型透明导电氧化物薄膜的研究新进展

透明导电氧化物(TCO)薄膜In2O3∶Sn(ITO)和SnO2∶F(FTO)都已经发展成熟。最近几年,对于TCO薄膜的研究又有了很多突破性的进展。ZnO基TCO薄膜,由于其资源丰富,性能优异,大有替代ITO薄膜的趋势;发现了一些新的多元n型TCO薄膜材料,可以根据应用需求通过调节各化学组分的含量来改变其性能;开发出具有低电阻率的多层复合TCO薄膜,可以拓展TCO薄膜的应用领域。