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《PLD法制備AZO薄膜與其光電性能的分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、PLD法制備AZO薄膜及其光電性能的研究摘要AZO(ZnO:Al)薄膜和其他類型的透明導(dǎo)電氧化物（TCO）薄膜相比優(yōu)勢比較明顯，比如說價(jià)格低、毒性低、穩(wěn)定性好。AZO薄膜的應(yīng)用范圍廣泛，是新型TCO薄膜中最具有發(fā)展前景的一種。在本文中，使用了脈沖激光沉積法在載玻片和ITO襯底上分別沉積AZO薄膜，主要分析了襯底溫度以及氧氣分壓對AZO薄膜的晶體結(jié)構(gòu)、光學(xué)性能和電學(xué)性能的影響，并得到了以下結(jié)論：1.當(dāng)襯底溫度在200℃~300℃范圍內(nèi)時(shí)，在載玻片和ITO襯底上的AZO薄膜均表現(xiàn)為c軸擇優(yōu)生長，形成具有良好結(jié)晶性的薄膜。當(dāng)襯底溫度不斷升高，載玻片襯
2、底上AZO薄膜的c/a值逐漸減小，ITO襯底上AZO薄膜的c/a值逐漸增大。當(dāng)氧氣分壓在0.8Pa~2.0Pa范圍內(nèi)時(shí)，載玻片和ITO上均為c軸擇優(yōu)生長，結(jié)晶性能良好，當(dāng)氧氣分壓不斷增加，載玻片以及ITO襯底上薄膜的c/a值不斷的降低。在ITO襯底上沉積的AZO薄膜比在載玻片襯底上沉積的薄膜粗糙度更小。2.在不同襯底溫度下，載玻片和ITO襯底上沉積的AZO薄膜在可見光范圍內(nèi)的平均透過率均在80%以上。隨著氧氣分壓的增加或測試溫度的升高，載玻片和ITO上沉積的AZO薄膜的光吸收曲線吸收邊均有紅移現(xiàn)象，薄膜光學(xué)禁帶寬度逐漸減小。3.當(dāng)襯底溫度在20
3、0℃、氧氣分壓在0.8Pa~2.0Pa之間，此時(shí)AZO薄膜-4-2-1具有較小的電阻率2.5×10Ω·cm和較大品質(zhì)因子2.2x10Ω。AZO薄膜對I光照敏感，反向電壓和正向電壓下光照引起電流明顯增加，說明AZO薄膜具有良好的光電響應(yīng)。關(guān)鍵詞：脈沖激光沉積摻鋁氧化鋅表面形貌光電性能禁帶寬度IISTUDYONTHEPLDPREPAREDAZOTHINFILMSANDRELATEDOPTOELECTRONICPROPERTIESABSTRACTComparedtoothertypesoftransparentconductiveoxide(TCO)
4、thinfilms,AZO(ZnO:Al)andthinfilmshaveobviousadvantages,forexample,inexpensiveandrelativelylowtoxiceffects,betterstability.Asanewgenerationoftransparentconductivefilms,AZOfilmhasthemostdevelopmentpotentialinverybroadapplicationprospects.Inthispaper,itisfoundthatbothsubstratet
5、emperatureandoxygenpartialpressurehaveeffectsonthefilmstructure,surfacemorphology,optoelectronicpropertiesofAZOfilmsweredepositedonglassslidesandITOsubstratesbypulsedlaserdeposition,theresultsareasthefollowings:1.AZOthinfilmsdepositedonglassslidesandITOcoatedglasssubstratess
6、howc-axispreferentialorientedgrowthwithexcellentcrystallinity,whenthesubstratetemperaturerangesfrom200℃to300℃.Thec/aratioofAZOthinfilmsonglassslidesdecreases,however,thatofAZOthinfilmsonITOcoatedglasssubstratesincreaseswiththeincreaseofsubstratetemperature.AZOthinfilmsdeposi
7、tedonglassslidesandITOcoatedglasshavec-axispreferentialorientedgrowthwithexcellentcrystallinity,whentheoxygenpartialpressurerangesfrom0.8Pato2.0Pa.Bothofthec/aratiosofAZOthinfilmsonglassslidesandITOcoatedglasssubstratesdecreaseswiththeincreaseofoxygenIIIpartialpressure.Thero
8、ughnessofAZOthinfilmsonITOcoatedglassislargerthanthatofAZOthinfilmsonglasss
