磁控濺射工藝參數(shù)對柔性襯底上AZO電學(xué)性能的影響探究.pdf

1、太陽能電池的應(yīng)用現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入到了一個比較普遍的時期。就太陽能電池的電極結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的TCO種類有很多，以AZO的研究最為火熱。AZO以其相對低廉的價格，優(yōu)越的導(dǎo)電性能和光學(xué)透過性，正在逐漸替代其它的透明導(dǎo)電薄膜，成為透明電極的主力軍。就AZO的制備工藝來看，在較低溫度下沉積的薄膜質(zhì)量最好，這決定了磁控濺射作為一種主流工藝，成為AZO制備的不二之選。選用AZO陶瓷靶進(jìn)行低溫射頻沉積，另外柔性襯底材料PEN由于其優(yōu)異的光學(xué)透過性能和柔

2、韌性有可能為太陽能電池提供更加廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。本文主要探討了如何在PEN襯底上通過控制各種工藝參數(shù)，其中穿插了和PI襯底的對比實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步研究各參數(shù)對薄膜電學(xué)性能的影響的微觀機(jī)制，以期待找到最佳參數(shù)來制備最佳電學(xué)性能的薄膜。以下為本論文的主要研究內(nèi)容：
　　 1.初步探究反應(yīng)室內(nèi)壓強(qiáng)，氬氣流量對于薄膜電學(xué)質(zhì)量的影響。薄膜的電學(xué)質(zhì)量隨著壓強(qiáng)的增加而減小，隨著流量的增大而變好，其微觀機(jī)制與反應(yīng)過程中粒子的入射能量及表面遷移率有關(guān)，氣

3、壓的減小直接使反應(yīng)室內(nèi)粒子的碰撞幾率減小，使得粒子的入射能量和表面遷移率增大，有利于薄膜電學(xué)性能的改善。經(jīng)過優(yōu)化，選擇0.2Pa下的壓強(qiáng)進(jìn)行沉積。流量的增大也與反應(yīng)室內(nèi)的污染成分的減少有關(guān)，使得氧氣分壓減小，但卻增大了氧空位的形成，有利于薄膜的導(dǎo)電性能的提高。選取15sccm的流量，因?yàn)榘谢嘣叫≡侥軌蛱岣弑∧さ碾妼W(xué)性能。
　　 2.探究功率的變化對于薄膜電學(xué)質(zhì)量的影響。雖然隨著功率的增加，薄膜電阻率呈現(xiàn)出越來越小的趨勢，但這是