近紅外區(qū)高透過(guò)率ITO/AZO薄膜的制備和性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-19 08:38
應(yīng)用廣泛的透明導(dǎo)電氧化物薄膜ITO和AZO一直備受人們的關(guān)注,雖然ITO薄膜電學(xué)性能優(yōu)異,但是在近紅外區(qū)透過(guò)率較低,限制了其在紅外技術(shù)中的應(yīng)用;AZO薄膜在近紅外區(qū)透過(guò)率很高,但電學(xué)性能和ITO相比相差較大。為了得到近紅外區(qū)域透過(guò)率高且電學(xué)性能優(yōu)良的導(dǎo)電薄膜,本文采用磁控濺射技術(shù)在玻璃襯底上制備了 ITO/AZO薄膜,測(cè)試結(jié)果表明,薄膜的光電性能優(yōu)良。一、ITO/AZO周期膜的制備與性能研究:利用ITO和AZO共同起輝,制備了結(jié)構(gòu)為(AB)n型的周期膜,其中,A為ITO,B為AZO,n為周期數(shù)。通過(guò)控制襯底在各靶前停留時(shí)間控制單層膜的厚度,通過(guò)控制襯底在腔體中旋轉(zhuǎn)的周期控制薄膜總厚度,研究了單層膜厚、總厚度和周期數(shù)對(duì)ITO/AZO周期膜性能的影響:(1)研究了單層膜厚對(duì)ITO/AZO周期膜性能的影響,此時(shí)薄膜總厚度為200nm,周期 n=20,dA+dB 分別為 8nm+2nm、6nm+4nm、5nm+5nm、4nm+6nm、2nm+8nm。ITO/AZO周期膜的測(cè)試結(jié)果表明:在周期膜層中,當(dāng)AZO層厚度較薄時(shí),ITO/AZO周期膜生長(zhǎng)取向?yàn)镮n2O3的(222)方向,隨著AZO層膜厚...
【文章來(lái)源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 透明導(dǎo)電氧化物薄膜的研究現(xiàn)狀
1.2.1 ITO透明導(dǎo)電氧化物薄膜
1.2.2 AZO透明導(dǎo)電氧化物薄膜
1.3 透明導(dǎo)電氧化物薄膜的應(yīng)用
1.3.1 TCO薄膜在電容式觸摸屏中的應(yīng)用
1.3.2 TCO薄膜在太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用
1.4 透明導(dǎo)電氧化物薄膜的制備技術(shù)
1.4.1 真空蒸發(fā)鍍膜
1.4.2 濺射鍍膜
1.4.3 脈沖激光沉積
1.4.4 化學(xué)氣相沉積
1.5 紅外透明導(dǎo)電氧化物薄膜的研究現(xiàn)狀
1.5.1 摻鎢氧化銦(IWO)薄膜
1.5.2 摻鋯氧化銦(IZO)薄膜
1.5.3 其他紅外透明導(dǎo)電氧化物薄膜
1.6 本論文的主要工作
第二章 薄膜制備及表征方法
2.1 射頻磁控濺射設(shè)備及原理
2.1.1 射頻磁控濺射原理
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器介紹
2.2 薄膜的制備
2.2.1 襯底清洗
2.2.2 樣品制備
2.3 表征方法及原理
2.3.1 薄膜厚度
2.3.2 薄膜結(jié)構(gòu)特性
2.3.3 薄膜形貌特性
2.3.4 薄膜電學(xué)性能
2.3.5 薄膜光學(xué)特性
第三章 周期性ITO/AZO薄膜的制備及性能研究
3.1 周期性ITO/AZO薄膜的制備
3.2 單層膜厚對(duì)ITO/AZO周期膜性能的影響
3.2.1 單層膜厚對(duì)ITO/AZO周期膜結(jié)構(gòu)特性的影響
3.2.2 單層膜厚對(duì)ITO/AZO周期膜形貌特性的影響
3.2.3 單層膜厚對(duì)ITO/AZO周期膜電學(xué)特性的影響
3.2.4 單層膜厚對(duì)ITO/AZO周期膜光學(xué)特性的影響
3.3 總厚度對(duì)ITO/AZO周期膜性能的影響
3.3.1 總厚度對(duì)ITO/AZO周期膜結(jié)構(gòu)特性的影響
3.3.2 總厚度對(duì)ITO/AZO周期膜形貌特性的影響
3.3.3 總厚度對(duì)ITO/AZO周期膜電學(xué)特性的影響
3.3.4 總厚度對(duì)ITO/AZO周期膜光學(xué)特性的影響
3.4 周期數(shù)對(duì)ITO/AZO多層膜性能的影響
3.4.1 周期數(shù)對(duì)ITO/AZO周期膜結(jié)構(gòu)特性的影響
3.4.2 周期數(shù)對(duì)ITO/AZO周期膜形貌特性的影響
3.4.3 周期數(shù)對(duì)ITO/AZO周期膜電學(xué)特性的影響
3.4.4 周期數(shù)對(duì)ITO/AZO周期膜光學(xué)特性的影響
3.5 本章小結(jié)
第四章 ITO/AZO復(fù)合膜的制備及性能研究
4.1 ITO/AZO復(fù)合膜的制備
4.2 ITO/AZO復(fù)合膜的性能研究
4.2.1 結(jié)構(gòu)特性
4.2.2 形貌特性
4.2.3 電學(xué)特性
4.2.4 光學(xué)特性
4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
5.1 主要結(jié)果
5.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]玻璃基底透明導(dǎo)電氧化物薄膜生產(chǎn)技術(shù)及其應(yīng)用研究[J]. 陳曦,王曉秋,白楊,李向東,李偉. 新技術(shù)新工藝. 2014(06)
[2]退火溫度對(duì)AZO薄膜場(chǎng)發(fā)射性能的影響[J]. 葉蕓,蔡壽金,顏敏,陳填源,劉玉會(huì),郭太良,林志賢. 光電子.激光. 2014(01)
[3]淺談Low-E中空玻璃的種類[J]. 陳連勝,查恩明,李樹(shù)娜,劉傳偉. 門(mén)窗. 2012(02)
[4]磁控濺射氣體參數(shù)對(duì)氧化銦薄膜特性的影響[J]. 才璽坤,原子健,朱夏明,張兵坡,邱東江,吳惠楨. 人工晶體學(xué)報(bào). 2011(01)
[5]透明導(dǎo)電氧化物薄膜研究的新進(jìn)展[J]. 張明福,許文彬,沈海濤,王家智,韓杰才. 壓電與聲光. 2010(05)
[6]近紅外區(qū)高透射率In2O3:W透明導(dǎo)電氧化物薄膜的研究[J]. 馮佳涵,楊銘,李桂鋒,張群. 真空. 2008(01)
[7]低輻射鍍膜玻璃[J]. 劉敏,魏海波,張晶宇,初洪喬,劉忠賢. 太陽(yáng)能. 1999(02)
博士論文
[1]金屬?gòu)?fù)合雙層/多層透明導(dǎo)電薄膜的制備及其光電性能研究[D]. 黃立靜.江蘇大學(xué) 2015
[2]中國(guó)新能源發(fā)展研究[D]. 張海龍.吉林大學(xué) 2014
[3]FTO透明導(dǎo)電薄膜表面處理及其復(fù)合膜的研究[D]. 李保家.江蘇大學(xué) 2012
[4]半導(dǎo)體納米材料生長(zhǎng)機(jī)制及成核理論研究[D]. 張旭.北京郵電大學(xué) 2012
[5]新型無(wú)銦透明導(dǎo)電薄膜的設(shè)計(jì)研制及其應(yīng)用[D]. 宋春燕.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2011
碩士論文
[1]銦錫鋅氧化物薄膜晶體管的制備與特性研究[D]. 劉媛媛.山東大學(xué) 2016
[2]非晶銦錫鋅氧化物薄膜的制備及特性研究[D]. 童楊.山東大學(xué) 2015
[3]多層結(jié)構(gòu)紫外透明導(dǎo)電薄膜的制備及性能研究[D]. 曹文旭.大連理工大學(xué) 2015
[4]a-IGZO TFT制備工藝和性能的研究[D]. 王雪霞.山東大學(xué) 2014
[5]新型疊層透明導(dǎo)電薄膜的研制[D]. 佐婧.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2013
[6]高遷移率非晶銦鎵鋅氧化物薄膜晶體管的制備與特性研究[D]. 李帥帥.山東大學(xué) 2013
[7]基于傅立葉變換紅外光譜和化學(xué)計(jì)量技術(shù)的致病微生物鑒別系統(tǒng)研究[D]. 王靜.山東大學(xué) 2012
[8]TiAlN/Ag/TiAlN低輻射薄膜的制備及性能研究[D]. 吳萌.重慶大學(xué) 2012
[9]Sn摻雜ZnO透明導(dǎo)電薄膜的制備與性能研究[D]. 諶夏.重慶理工大學(xué) 2012
[10]ZnO和AZO薄膜的制備及特性研究[D]. 韓美杰.東北大學(xué) 2010
本文編號(hào):3504684
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【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 透明導(dǎo)電氧化物薄膜的研究現(xiàn)狀
1.2.1 ITO透明導(dǎo)電氧化物薄膜
1.2.2 AZO透明導(dǎo)電氧化物薄膜
1.3 透明導(dǎo)電氧化物薄膜的應(yīng)用
1.3.1 TCO薄膜在電容式觸摸屏中的應(yīng)用
1.3.2 TCO薄膜在太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用
1.4 透明導(dǎo)電氧化物薄膜的制備技術(shù)
1.4.1 真空蒸發(fā)鍍膜
1.4.2 濺射鍍膜
1.4.3 脈沖激光沉積
1.4.4 化學(xué)氣相沉積
1.5 紅外透明導(dǎo)電氧化物薄膜的研究現(xiàn)狀
1.5.1 摻鎢氧化銦(IWO)薄膜
1.5.2 摻鋯氧化銦(IZO)薄膜
1.5.3 其他紅外透明導(dǎo)電氧化物薄膜
1.6 本論文的主要工作
第二章 薄膜制備及表征方法
2.1 射頻磁控濺射設(shè)備及原理
2.1.1 射頻磁控濺射原理
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器介紹
2.2 薄膜的制備
2.2.1 襯底清洗
2.2.2 樣品制備
2.3 表征方法及原理
2.3.1 薄膜厚度
2.3.2 薄膜結(jié)構(gòu)特性
2.3.3 薄膜形貌特性
2.3.4 薄膜電學(xué)性能
2.3.5 薄膜光學(xué)特性
第三章 周期性ITO/AZO薄膜的制備及性能研究
3.1 周期性ITO/AZO薄膜的制備
3.2 單層膜厚對(duì)ITO/AZO周期膜性能的影響
3.2.1 單層膜厚對(duì)ITO/AZO周期膜結(jié)構(gòu)特性的影響
3.2.2 單層膜厚對(duì)ITO/AZO周期膜形貌特性的影響
3.2.3 單層膜厚對(duì)ITO/AZO周期膜電學(xué)特性的影響
3.2.4 單層膜厚對(duì)ITO/AZO周期膜光學(xué)特性的影響
3.3 總厚度對(duì)ITO/AZO周期膜性能的影響
3.3.1 總厚度對(duì)ITO/AZO周期膜結(jié)構(gòu)特性的影響
3.3.2 總厚度對(duì)ITO/AZO周期膜形貌特性的影響
3.3.3 總厚度對(duì)ITO/AZO周期膜電學(xué)特性的影響
3.3.4 總厚度對(duì)ITO/AZO周期膜光學(xué)特性的影響
3.4 周期數(shù)對(duì)ITO/AZO多層膜性能的影響
3.4.1 周期數(shù)對(duì)ITO/AZO周期膜結(jié)構(gòu)特性的影響
3.4.2 周期數(shù)對(duì)ITO/AZO周期膜形貌特性的影響
3.4.3 周期數(shù)對(duì)ITO/AZO周期膜電學(xué)特性的影響
3.4.4 周期數(shù)對(duì)ITO/AZO周期膜光學(xué)特性的影響
3.5 本章小結(jié)
第四章 ITO/AZO復(fù)合膜的制備及性能研究
4.1 ITO/AZO復(fù)合膜的制備
4.2 ITO/AZO復(fù)合膜的性能研究
4.2.1 結(jié)構(gòu)特性
4.2.2 形貌特性
4.2.3 電學(xué)特性
4.2.4 光學(xué)特性
4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
5.1 主要結(jié)果
5.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]玻璃基底透明導(dǎo)電氧化物薄膜生產(chǎn)技術(shù)及其應(yīng)用研究[J]. 陳曦,王曉秋,白楊,李向東,李偉. 新技術(shù)新工藝. 2014(06)
[2]退火溫度對(duì)AZO薄膜場(chǎng)發(fā)射性能的影響[J]. 葉蕓,蔡壽金,顏敏,陳填源,劉玉會(huì),郭太良,林志賢. 光電子.激光. 2014(01)
[3]淺談Low-E中空玻璃的種類[J]. 陳連勝,查恩明,李樹(shù)娜,劉傳偉. 門(mén)窗. 2012(02)
[4]磁控濺射氣體參數(shù)對(duì)氧化銦薄膜特性的影響[J]. 才璽坤,原子健,朱夏明,張兵坡,邱東江,吳惠楨. 人工晶體學(xué)報(bào). 2011(01)
[5]透明導(dǎo)電氧化物薄膜研究的新進(jìn)展[J]. 張明福,許文彬,沈海濤,王家智,韓杰才. 壓電與聲光. 2010(05)
[6]近紅外區(qū)高透射率In2O3:W透明導(dǎo)電氧化物薄膜的研究[J]. 馮佳涵,楊銘,李桂鋒,張群. 真空. 2008(01)
[7]低輻射鍍膜玻璃[J]. 劉敏,魏海波,張晶宇,初洪喬,劉忠賢. 太陽(yáng)能. 1999(02)
博士論文
[1]金屬?gòu)?fù)合雙層/多層透明導(dǎo)電薄膜的制備及其光電性能研究[D]. 黃立靜.江蘇大學(xué) 2015
[2]中國(guó)新能源發(fā)展研究[D]. 張海龍.吉林大學(xué) 2014
[3]FTO透明導(dǎo)電薄膜表面處理及其復(fù)合膜的研究[D]. 李保家.江蘇大學(xué) 2012
[4]半導(dǎo)體納米材料生長(zhǎng)機(jī)制及成核理論研究[D]. 張旭.北京郵電大學(xué) 2012
[5]新型無(wú)銦透明導(dǎo)電薄膜的設(shè)計(jì)研制及其應(yīng)用[D]. 宋春燕.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2011
碩士論文
[1]銦錫鋅氧化物薄膜晶體管的制備與特性研究[D]. 劉媛媛.山東大學(xué) 2016
[2]非晶銦錫鋅氧化物薄膜的制備及特性研究[D]. 童楊.山東大學(xué) 2015
[3]多層結(jié)構(gòu)紫外透明導(dǎo)電薄膜的制備及性能研究[D]. 曹文旭.大連理工大學(xué) 2015
[4]a-IGZO TFT制備工藝和性能的研究[D]. 王雪霞.山東大學(xué) 2014
[5]新型疊層透明導(dǎo)電薄膜的研制[D]. 佐婧.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2013
[6]高遷移率非晶銦鎵鋅氧化物薄膜晶體管的制備與特性研究[D]. 李帥帥.山東大學(xué) 2013
[7]基于傅立葉變換紅外光譜和化學(xué)計(jì)量技術(shù)的致病微生物鑒別系統(tǒng)研究[D]. 王靜.山東大學(xué) 2012
[8]TiAlN/Ag/TiAlN低輻射薄膜的制備及性能研究[D]. 吳萌.重慶大學(xué) 2012
[9]Sn摻雜ZnO透明導(dǎo)電薄膜的制備與性能研究[D]. 諶夏.重慶理工大學(xué) 2012
[10]ZnO和AZO薄膜的制備及特性研究[D]. 韓美杰.東北大學(xué) 2010
本文編號(hào):3504684
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