AZO透明导电薄膜的制备技术、光电特性及应用

AZO透明导电薄膜是一种半导体氧化物薄膜材料,具有高的载流子浓度和较大的光学禁带宽度,因而具有优异的光电性能,极具应用价值.本文介绍了AZO透明导电薄膜的晶体结构和光电特性,综述了国内外对AZO薄膜所开展的研究工作,并简要地介绍了AZO薄膜的实际应用.     

Optical and Electrical Properties of Polyimide Thin Films Grown by Vapor Deposition Polymerization

Using pyromellitic dianhydride (PMDA) and 4,4' diaminodiphenyl ether (ODA) as monomer materials, polyimide thin films have been prepared onto glass substrate by vapor deposition polymerization under a vacuum of 2.666×10 -3 Pa and thermal curing of polyamic acid film in a vacuum at temperature of 150～200 ℃ for 60 min. In this process, the polymerization can be carried out through controlling the stoichiometric ratio, heating time and deposition ratio of the two monomers. The composition, the structure and properties of the polyimide films are investigated with IR spectrum, XRD, and SEM methods. The results show that the polyimide films by vapor deposition polymerization have good electrical properties and thermal stability. Therefore, the vapor deposition polymerization process is considered as a possible method of polymerization for other polymers.     

气相沉积法制备含酞菁铜聚酰亚胺薄膜的光电性能研究

在2×10-3Pa真空度下,以酞菁铜(CuPc)、均苯四甲酸酐(PMDA)和二氨基二苯醚(ODA)为原料,通过控制三源单体的加入摩尔计量、加热时间和其沉积速率,在玻璃衬底上合成了含酞菁铜的聚酰胺酸,再经150～200℃真空加热亚胺化1h后得到了成膜性良好的均匀含酞菁铜聚酰亚胺薄膜.红外谱图证实了所合成产物的结构,紫外吸收分析表明含酞菁铜聚酰亚胺薄膜在可见光区、近红外区具有较强的吸收,热失重分析表明所制备的含酞菁铜聚酰亚胺具有良好的热稳定性能;简并四波混频方法测得薄膜的三阶非线性极化率为1.984×10-9esu,表现出良好的三阶非线性特性.     

溶胶-凝胶法制备ITO薄膜的光电性能研究

采用溶胶-凝胶旋转涂膜工艺,在普通玻璃基片上制备了掺锡氧化铟(ITO)纳米透明导电薄膜。采用紫外-可见透射光谱和四探针技术,研究了不同Sn掺杂量、不同热处理温度和热处理时间以及不同涂层对薄膜光学和电学性能的影响。结果表明薄膜的方块电阻随Sn掺杂量的增大和热处理温度的升高先降低后增加,在适宜的温度范围内薄膜在可见光区平均透过率随热处理温度升高而增加。在一定的温度下,随着热处理时间的延长,ITO薄膜的方块电阻先降低后增加,透射率先增加后降低。在最佳工艺条件下,采用溶胶-凝胶法制备的ITO薄膜平均可见光透过率达86%,薄膜方阻为322Ω/□。     

气相沉积法制备聚酰亚胺薄膜的光、电特性研究

以均苯四甲酸酐(PMDA)和二氨基二苯醚(ODA)为单体原料,研究了在2×10-5Torr真空度下,通过控制双源单体的加入摩尔计量、加热时间和其沉积速率,在玻璃衬底上合成了聚酰亚胺的预聚体聚酰胺酸,再经150～200℃真空加热亚胺化,1小时后得到了成膜性良好的均匀聚酰亚胺薄膜.通过红外吸收、X射线衍射、扫描电镜等方法对样品的组织结构和特性进行了研究和探讨.结果表明,气相沉积法制备的聚酰亚胺薄膜具有良好的电学特性和热稳定性,不失为聚合物合成的可能途径之一.     

气相沉积法制备聚酰亚胺薄膜的光、电特性研究

以均苯四甲酸酐（ＰＭＤＡ）和二氨基二苯醚（ＯＤＡ）为单体原料,研究了在２×１０－５Ｔｏｒｒ真空度下,通过控制双源单体的加入摩尔计量、加热时间和其沉积速率,在玻璃衬底上合成了聚酰亚胺的预聚体聚酰胺酸,再经１５０～２００℃真空加热亚胺化,１小时后得到了成膜性良好的均匀聚酰亚胺薄膜。通过红外吸收、ｘ射线衍射、扫描电镜等方法对样品的组织结构和特性进行了研究和探讨。结果表明,气相沉积法制备的聚酰亚胺薄膜具有良好的电学特性和热稳定性,不失为聚合物合成的可能途径之一。     

Optical and Electrical Properties of Polyimide Thin Films Doped-Cu-phthalocyanine Polymerized by Vapor Phase Deposition

Using Cu-phthalocyanine(CuPc),4,4’-diaminodiphenyl ether and pyromellitic dianhydride as monomer materials, polyimide(PI) thin films doped-CuPc have been prepared onto glass substrate by vapor phase co-deposition polymerization under a vacuum of 2×10~(-3)Pa and thermal curing of polyamic acid film in at temperature of 150-200℃ for 60min. In this process, the polymerization can be carried out through controlling the stoichiometric ratio, heating time and deposition rates of the three monomers. IR spectrum identifies the designed chemical structure of the polymer. The absorption of polyimide doped-CuPc is very intense in vis-range and near-infrared by UV-Vis spectrum. And, the PI films doped-CuPc polymerized by vapor phase deposition have uniformity, fine thermal stability and good nonlinear optical properties, and the third-order optical nonlinear susceptibility χ~((3)) with degenerate four-wave mixing can be 1.984×10~(-9)ESU.     

气相沉积法制备聚酰亚胺薄膜的光、电特性研究

以均苯四甲酸二酐 (PMDA)和二氨基二苯醚 (ODA)为单体原料 ,研究了在 3× 10 - 3Pa真空度下 ,通过控制双源单体的加入摩尔计量、加热时间和其沉积速率 ,在玻璃衬底上合成了聚酰亚胺的预聚体聚酰胺酸 ,再经 15 0～ 2 0 0℃真空加热亚胺化 1h后得到了成膜性良好的均匀聚酰亚胺薄膜。通过红外吸收、X射线衍射和扫描电镜等方法对样品的组织结构和特性进行了研究和探讨。结果表明 ,气相沉积法制备的聚酰亚胺薄膜具有良好的电学特性和热稳定性     

气相沉积法制备含酞菁铜聚酰亚胺薄膜的光电性能

在2×10-3Pa真空度下,以酞菁铜、均苯四甲酸酐和二氨基二苯醚为原料,通过控制三源单体的加入摩尔计量、加热时间和沉积速率,在玻璃衬底上合成了含酞菁铜的聚酰胺酸,再经150℃～200℃真空加热亚胺化1 h后得到了成膜性良好的均匀含酞菁铜聚酰亚胺薄膜.红外谱图证实了所合成产物的结构,紫外-可见光吸收分析表明含酞菁铜聚酰亚胺薄膜在可见光区、近红外区具有较强的吸收,热失重分析表明所制备的含酞菁铜聚酰亚胺具有良好的热稳定性能;用简并四波混频方法测得薄膜的三阶非线性极化率为1.984×10-9esu,表现出良好的三阶非线性特性.     

氧化钒薄膜的制备及其光电特性研究

采用一种新工艺在Si和Si3 N4衬底上制备了性能优良的氧化钒薄膜 ,并对其微观结构和光电特性进行了研究。测试结果表明采用新工艺所制备的氧化钒薄膜在相变前后电阻率变化达到 3个数量级 ,红外透过率在相变前后改变达到 6 0 %。     

Electronic and Optical Properties of a Semiconducting Spinel (Fe2CrO4)

Epitaxial chromium ferrite (Fe₂CrO₄), prepared by state‐of‐the‐art oxygen plasma assisted molecular beam epitaxy, is shown to exhibit unusual electronic transport properties driven by the crystallographic structure and composition of the material. Replacing 1/3 of the Fe cations with Cr converts the host ferrimagnet from a metal into a semiconductor by virtue of its fixed valence (3+); Cr substitutes for Fe at B sites in the spinel lattice. By contrast, replacing 2/3 of the Fe cations with Cr results in an insulator. Three candidate conductive paths, all involving electron hopping between Fe²⁺ and Fe³⁺, are identified in Fe₂CrO₄. Moreover, Fe₂CrO₄ is shown to be photoconductive across the visible portion of the electromagnetic spectrum. As a result, this material is of potential interest for important photo‐electrochemical processes such as water splitting.     

非晶氧化钛薄膜的电学特性研究

室温下,通过采用直流反应磁控溅射法在覆盖有氮化硅薄膜的单晶硅衬底上生长了厚度约为100nm的氧化钛薄膜。掠入射X射线衍射分析结果表明在室温下,不同氧分压下生长的氧化钛薄膜均具有非晶结构。分别采用场发射扫描电子显微镜、X射线光电子能谱对薄膜的表面和断面形貌以及薄膜的组分进行了分析和表征。对薄膜的电学特性测试发现非晶氧化钛薄膜在293～373K的温度范围内主要依靠热激发至扩展态中的电子导电。     

氧化锌铝薄膜的光电特性、制备技术及应用

ZAO薄膜具有低电导率、高可见光透射率、高红外光反射率及其它半导体特性,应用于平板显示器件、太阳能电池、反射热镜、气体敏感器件、特殊功能窗口涂层等领域。ZAO薄膜原料易得,制造成本低廉,无毒,易于实现掺杂,且在等离子体中稳定性好,易刻蚀,因而有可能成为ITO的替代产品,尤其是在太阳能电池透明电极领域。     

铟镓氮薄膜的光电特性

用金属有机物气相外延设备,在氮化镓/蓝宝石复合衬底上快速外延生长铟镓氮薄膜,并对其进行了X射线三晶衍射、光致发光、反射光谱及霍尔测量等实验测试.确定该薄膜为单晶,其中In组分可以从0增加到0.26;在光致激发下发光光谱为单峰,且峰值波长在360～555nm范围内可调;其发光机理被证实为膜内载流子经带隙跃迁而直接复合;并具有很高的电子浓度.但InGaN薄膜的结晶质量却随着In含量的增加而变差.     

铟镓氮薄膜的光电特性

用金属有机物气相外延设备,在氮化镓/蓝宝石复合衬底上快速外延生长铟镓氮薄膜,并对其进行了X射线三晶衍射、光致发光、反射光谱及霍尔测量等实验测试.确定该薄膜为单晶,其中In组分可以从0增加到0.26;在光致激发下发光光谱为单峰,且峰值波长在360～555nm范围内可调;其发光机理被证实为膜内载流子经带隙跃迁而直接复合;并具有很高的电子浓度.但InGaN薄膜的结晶质量却随着In含量的增加而变差.     

微测辐射热计用氧化钒薄膜制备及特性

热敏薄膜电阻制备是非致冷微测辐射热计红外焦平面的一项关键技术。对目前在非致冷微测辐射热计研制中得到成功应用的氧化钒薄膜的特性、制备及表征技术进行综述。氧化钒存在多种物相和结构 (VOx:0 相似文献   

辅助镀膜用K系列强流宽束考夫曼离子源

文章介绍了新型K系列多会切场强流宽束离子源（MCLB-8,16,18）。由于采用新型多会切磁场和优化的引出系统,该系列源在薄膜辅助沉积的能量（200-1000eV）范围内,具有良好的低能特性和束流分布均匀性,可使用反应气体或惰性气体工作。因此该系列源可用于各种高性能薄膜制备的大面积辅助沉积,也可用于制备大面积类金钢石膜（DLC）。文中介绍了该系列源的结构及性能。     

八羟基喹啉镉薄膜制备及其光学特性

用真空蒸镀方法,在玻璃衬底上制备了衬底温度不同的八羟基喹啉镉薄膜.XRD分析表明,八羟基喹啉镉薄膜呈多晶态,且衬底温度越高,衍射峰越强,薄膜的结晶性能逐渐变好,结晶晶粒尺度也越大.AFM研究表明,衬底温度升高,薄膜表面形貌越均匀有序,质量变好.MM-16相调制型椭圆偏振光谱仪研究发现,衬底温度升高导致反蒸发增强,薄膜生长速率减小,随着入射光波长的增加,薄膜的折射率和消光系数逐渐减小.随着衬底温度升高,因薄膜晶粒尺度增大,折射率和消光系数也增大;并给出了它们的变化范围.     

八羟基喹啉镉薄膜制备及其光学特性

用真空蒸镀方法,在玻璃衬底上制备了衬底温度不同的八羟基喹啉镉薄膜.XRD分析表明,八羟基喹啉镉薄膜呈多晶态,且衬底温度越高,衍射峰越强,薄膜的结晶性能逐渐变好,结晶晶粒尺度也越大.AFM研究表明,衬底温度升高,薄膜表面形貌越均匀有序,质量变好.MM-16相调制型椭圆偏振光谱仪研究发现,衬底温度升高导致反蒸发增强,薄膜生长速率减小,随着入射光波长的增加,薄膜的折射率和消光系数逐渐减小.随着衬底温度升高,因薄膜晶粒尺度增大,折射率和消光系数也增大;并给出了它们的变化范围.     

Effect of Target Density on Microstructural, Electrical, and Optical Properties of Indium Tin Oxide Thin Films

In this paper, indium tin oxide (ITO) targets with different densities were used to deposit ITO thin films. The thin films were deposited from these targets at room temperature and annealed at 750°C. Microstructural, electrical, and optical properties of the as-prepared films were studied. It was found that the target density had no effect on the properties or deposition rate of radiofrequency (RF)-sputtered ITO thin films, different from the findings for direct current (DC)-sputtered films. Therefore, when using RF sputtering, the target does not require a high density and may be reused.