Al/Ga共掺杂ZnO透明导电薄膜的正交优化

利用正交试验,对溶胶-凝胶法(sol-gel)制备Al/Ga共掺杂Zn O透明导电薄膜(GAZO)的工艺进行优化,研究溶胶浓度、掺杂配比、热处理温度、薄膜厚度等因素对薄膜光电性能的影响规律。分别以薄膜的透光率和电阻率作为评价指标,确定制备GAZO薄膜的最佳工艺参数。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、可见分光光度计和双电测四探针电阻率测试仪分别分析薄膜的结构、表面形貌以及光电性能等。结果表明:Al和Ga的掺入未影响Zn O的晶体结构,也未生成其他杂质氧化物。最佳工艺条件下,薄膜在可见光范围内的透过率为88.458%,电阻率为2.66×10^(-3)Ω·cm。

Ga、Al共掺杂及单掺杂ZnO基透明导电薄膜的研究

采用溶胶-凝胶旋涂法制备出Ga、Al共掺杂和单掺杂Zn O基透明导电薄膜[Zn O∶(Ga,Al)(GAZO),Zn O∶Al(AZO)和Zn O∶Ga(GZO)],利用XRD、SEM、AFM、四探针电阻率测试仪和可见分光光度计测试技术,分析薄膜的结构、表面形貌和光电性能等。结果表明:薄膜表面光滑,呈六方纤锌矿结构,且沿C轴择优取向;与单掺杂薄膜相比,Ga、Al共掺杂可促进晶体生长,细化晶粒,并在一定范围内提高薄膜的透光率。与纯Zn O薄膜相比,共掺杂和单掺杂薄膜的电阻率均明显降低。

Sol-gel法制备共掺杂ZnO∶Al/N/F薄膜的性能研究

采用溶胶．凝胶法在普通载玻片上旋涂制备出Al、N、F三掺杂ZnO薄膜（ZnO：Al／N／F），分别研究溶胶浓度和掺杂浓度对薄膜结构、表面形貌以及光电性能的影响。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、可见分光光度计、双电测四探针电阻率测试仪进行测试与分析。结果表明：制备出的ZnO：Al／N／F薄膜致密均匀，平整光滑，为高结晶质量的（002）C轴择优取向；当溶胶浓度为0．75mol／L、掺杂浓度为O．90at％时，薄膜在可见光范围内（390～780nm）的平均透过率可达87．9％，掺杂浓度为1．05at％时电阻率最小，为O．23Ω·cm。