AZO薄膜性能研究及其在薄膜電池上的應用.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、ZnO作為Ⅱ-Ⅵ族寬帶隙直接帶隙半導體材料,有優(yōu)異的壓電、光電、壓敏等特性,ZnO摻雜近年來受到了廣泛的關注。摻鋁ZnO(AZO)作為透明導電氧化物(Transparent conductive oxide,TCO),具有和ITO相媲美的光學、電學性能,而且原料豐富、成本低,物理化學性能穩(wěn)定,有望替代ITO。
　　本文利用射頻(RF)磁控濺射技術分別在玻璃和聚酰亞胺(Polyimide)襯底上原位沉積了AZO薄膜,研究了工藝參數(shù)襯

2、底溫度和RF功率對薄膜結晶狀態(tài)、電學和光學等性能的影響。薄膜晶體結構對襯底溫度依賴性較大,在300°C時有最強烈的(002)擇優(yōu)取向,且電阻率最低為3.4×10-4Ω·cm。當RF功率的增大時,薄膜逐漸出現(xiàn)混合取向,同時薄膜的光電性能都變得越來越好。通過對襯底溫度為300°C時制備的薄膜進行了不同時間的腐蝕,制備出了具有絨面結構的AZO薄膜。
　　Ar流量、濺射功率以及襯底溫度對AZO薄膜禁帶寬度的調諧作用。發(fā)現(xiàn)當Ar流量從30s

3、ccm增加到70sccm,AZO薄膜的禁帶寬度從3.67減少到3.56eV,濺射功率從125W增加到200W時,薄膜的禁帶寬度從3.28增加到3.82eV,襯底溫度從150°C增加到350°C時,薄膜禁帶寬度從3.41到3.88eV范圍內變化。而且薄膜的禁帶寬變化跟薄膜的載流子濃度的變化是相一致。
　　最后將具有絨面結構和平面結構的AZO薄膜應用到非晶硅太陽能電池上,研究其對電池性能改變。同時將具有不同光學性能的AZO薄膜應用到非

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