退火温度对ITO/Cu/AZO透明导电薄膜结构及性能的影响

采用射频与直流磁控交替溅射法在石英玻璃载玻片上制备了氧化铟锡(ITO)/Cu/Al掺杂ZnO(AZO)(45 nm/10 nm/45 nm)组合结构的透明导电薄膜,并在不同退火温度下对薄膜进行真空热处理。利用X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见分光光度计、四探针电阻测试仪等表征手段,系统地研究了退火温度对ITO/Cu/AZO复合薄膜晶体结构和光电性能的影响。结果显示,经过不同温度的真空退火处理,薄膜的晶体结构和导电性能得到显著改善和提高,薄膜可见光平均透过率随着退火温度的升高先增加后降低。对比发现,在气压5×10^(-3)Pa、温度150℃下退火制备的ITO/Cu/AZO结构薄膜表现出最佳的综合性能,薄膜具有较强的(222)和(440)晶面衍射峰,在400~800 nm光波范围平均透过率约为80.5%,电导率约为1.76×10^(3) S/cm,综合品质因数达到约2.12×10^(-3)/Ω。

退火温度对ZnO掺杂ITO薄膜性能的影响

利用电子束蒸镀方法,在K8玻璃衬底上沉积ZnO掺杂ITO(ZnO-ITO)与ITO薄膜。研究不同退火温度对ZnO-ITO薄膜的微观结构的影响;对比分析了在不同退火温度条件下,ZnO-ITO和无掺杂ITO薄膜的光电性能。结果发现,ZnO-ITO薄膜具有较大的晶粒尺寸,随着退火温度的上升,晶体结构得到改善,表面粗糙度减小,薄膜的光电性能显著提高。ZnO-ITO薄膜经过500℃退火后得到最佳的综合性能,其表面均方根粗糙度(RMS)为32.52nm,电阻率为1.43×10-4Ω.cm;对442nm波长的光,透射率可达98.37%;与ITO薄膜相比,ZnO-ITO薄膜具有显著的抗PEDOT:PSS溶液腐蚀的能力。