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《zno納米晶薄膜的制備及特性分析》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(kù)。
1、第6期納米科技No.62013年12月Nanoscience&NanotechnologyDecember2013ZnO納米晶薄膜的制備及特性分析鄧建平,汪敏強(qiáng),宋孝輝(西安交通大學(xué)電子與信息工程學(xué)院,陜西西安710049)摘要:在低溫下制備了粒徑小于10nm的ZnO納米晶,用旋涂法制備ZnO納米晶薄膜,XRD分析znO晶相是纖鋅礦結(jié)構(gòu);SEM與AFM表明,納米晶薄膜在300~C退火后薄膜的厚度明顯減小到130nm,表面粗糙度降低到3.27nm,粒徑明顯增大;紫外一可見吸收和透射比光譜表明,隨著退火溫度的增加,吸收邊發(fā)生了紅移,吸收肩更明顯,薄膜具有高的透射率(75—85%);薄膜方
2、阻隨溫度增加而增大,300℃以下退火方阻增加很小(小于8.51~/sq),400℃以上退火方阻大幅增加f大于21.1Q/sq),因此,ZnO納米晶薄膜最優(yōu)退火溫度點(diǎn)為300℃。關(guān)鍵詞:ZnO納米晶;ZnO薄膜;水熱法;旋涂法PreparationandCharacteristicsAnalysisofZnONan0crystallineFilmDENGJian-ping,WANGMin-qiang,SONGXiao—huifSchoolofElectronicandInformationEngineering,Xi’anJiaotongUniversity,Xi。an710049,C
3、hina)Abstract:ZnONanocrystallines(d<10nm)werepreparedatlowtemperature,andthenZnOnanocrystallinefilmswerepreparedbyspin-coating.XRDanalysisconfirmsthattheas—preparedZnOishexagonalwurtzitecrystalstructure.SEMandAFMshowthatwithannealingat300℃,thethicknessofthefilmreducesto130nmfnonsintered200nm)an
4、dthesurfaceroughnessto3.27nm(nonsintered4.89nm),andtheparticlesizesignificantlyincreases.UV—Visualabsorptionandtransmissionspectrashowthattheabsorptionedgehasshiftedtored,theabsorptionshoulderwidenandthetransparencyofallfilmsare75—85%.Withtheincreaseofannealingtemperature,thesheetresistanceofth
5、efilmsincreasesfrom8.5sqatbelow300℃to21.1g~/sqatabove400℃.Therefore,theoptimalannealingtemperaturesf300℃1wasproposed.Keywords:ZnONanocrystalline;ZnOfilm;hydrothermalmethod;spin—coatedmethod:TM914.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1812—1918(20l3)二o01二0引言f60meV)t”。近幾年被廣泛地應(yīng)用。ZnO材料價(jià)帶到導(dǎo)帶的過渡可以通過不同的形貌來操控,比如ZnO是重要的Ⅱ一Ⅵ族半導(dǎo)體.
6、因在室溫下納米晶薄膜、量子點(diǎn)、納米線等,所以它能夠吸具直接寬禁帶(3.37e)和大的激子束縛能收不同波段的紫外光.被認(rèn)為是在短波光電器件制備方面的理想材料,例如紫外激光[21、紫外探收稿日期:2012—09—09測(cè)器[31等。ZnO因在可見光范圍具有高的透光性,基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目具有很好的n型導(dǎo)電性,所以常被應(yīng)用在透光窗(61176056,91123019)第l0卷第6期納米加工工藝Vo1.1ONo.62013年12月Nano-processingTechniqueDecember2013口、氣敏傳感器『5_、場(chǎng)發(fā)射顯示[63等各種不同的(Ac)前驅(qū)液被轉(zhuǎn)移到三口瓶,60
7、%水浴中加熱攪領(lǐng)域。在太陽(yáng)能電池中,ZnO納米晶薄膜被用作拌充分溶解,逐滴加入KOH前驅(qū)液,回流攪拌透明的電子傳輸電極或空穴阻擋層1,電池的效1—15h后利用甲醇充分的離心清洗,最后采用體率與薄膜的結(jié)構(gòu)、光學(xué)和電學(xué)特性有密切的關(guān)積比是3:1的甲醇/氯仿作為分散劑配制50rag/系。高質(zhì)量的薄膜應(yīng)具有如下特點(diǎn):①薄膜厚度mL的ZnO納米晶膠體。以此膠體為旋涂液.采均勻,內(nèi)部結(jié)構(gòu)致密,表面粗糙度??;②可見光用3000轉(zhuǎn)/min和30s的旋涂工藝在ITO玻璃旋區(qū)