等离子体辅助制备FTO薄膜

来源 :湖南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:BFM_99
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FTO薄膜是一种被广泛应用的半导体材料,在微电子学、光伏器件、磁电子学、传感器和光电子学等各个领域都有使用。且其制备方法有许多种,常见的FTO透明导电薄膜制备方法有溶胶-凝胶法、溅射法、化学气相沉积法、分子束外延法和超声喷雾法。本硕士论文主要分析了 FTO导电薄膜的发展历程,具体研究了常温常压下利用等离子体辅助,超声喷雾热解法制备FTO薄膜,通过加入等离子体发生器,使反应雾气提前等离子体化,制备出性能优良的FTO导电薄膜。利用X射线衍射仪(XRD),紫外-可见分光光度计,原子力显微镜等方法,表征了 FTO导电薄膜的晶体结构、光学特性、电学特性和表面形貌。与其他制备方法相比,采用超声喷雾热解法制备FTO导电薄膜,沉积薄膜工艺简单,衬底材料成本低廉,沉积薄膜的均匀性好,适合于工业化大面积大规模流水线生产。利用分析纯的四氯化锡和氟化铵为原料,使之溶于甲醇溶剂中,超声喷雾使液粒雾化,在常温常压条件下利用纯氮为载气,在反应气体的运输管道中加上等离子体发生器,使雾气先部分等离子体化后再沉积到玻璃表面,通过改变脉冲电压、沉积时间、气体流量以及沉积温度等条件,制备出FTO导电薄膜。利用X射线衍射仪、紫外-可见分光光度计、原子力显微镜和四探针对制备出了的FTO薄膜的晶体结构、光学性质、表面形貌和电学性质进行探究,在脉冲电压为130V,沉积温度为550℃,气体流量为0.125m3/h时,得到的薄膜样品的性能最好,在可见光区的透光率可达80%。
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