致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 绪论 | 第12-18页 |
1.1 透明导电氧化物薄膜 | 第12-13页 |
1.2 AZO的应用与要求 | 第13-15页 |
1.2.1 薄膜太阳能电池 | 第13-14页 |
1.2.2 触摸屏与平板显示 | 第14页 |
1.2.3 其它应用 | 第14-15页 |
1.2.4 性能要求 | 第15页 |
1.3 研究目的 | 第15-16页 |
1.4 研究内容与章节安排 | 第16-18页 |
2 文献综述 | 第18-37页 |
2.1 ZnO晶体结构与物性 | 第18-19页 |
2.2 ZnO的掺杂 | 第19-23页 |
2.2.1 ZnO的本征缺陷 | 第19页 |
2.2.2 ZnO的n型掺杂 | 第19-21页 |
2.2.3 Al在ZnO中的固溶度:热力学与动力学考虑 | 第21-23页 |
2.3 物理气相沉积技术 | 第23-31页 |
2.3.1 脉冲激光沉积(PLD) | 第24-25页 |
2.3.2 过滤阴极弧沉积(FCAD) | 第25-26页 |
2.3.3 磁控溅射沉积(MSD) | 第26-31页 |
2.4 磁控溅射制备AZO现状 | 第31-37页 |
2.4.1 磁控溅射沉积氧化物的特点 | 第31-34页 |
2.4.2 磁控溅射沉积AZO研究进展 | 第34-37页 |
3 实验方法 | 第37-49页 |
3.1 薄膜的制备 | 第37-39页 |
3.1.1 磁控溅射设备 | 第37-38页 |
3.1.2 薄膜沉积工艺 | 第38-39页 |
3.2 薄膜的结构表征 | 第39-43页 |
3.2.1 X射线衍射(XRD) | 第40-41页 |
3.2.2 拉曼光谱(RAMAN) | 第41-43页 |
3.2.3 场发射电子扫描显微镜(FESEM) | 第43页 |
3.3 薄膜电学性能测试 | 第43-44页 |
3.4 薄膜光学性能测试 | 第44-49页 |
3.4.1 椭圆偏振仪 | 第44-46页 |
3.4.2 透过率 | 第46-49页 |
4 制备工艺与薄膜结构关系研究 | 第49-71页 |
4.1 实验依据 | 第49-50页 |
4.2 靶电压对结构的影响 | 第50-64页 |
4.2.1 实验细节 | 第50-52页 |
4.2.2 实验结果与讨论 | 第52-63页 |
4.2.3 小结:负离子的作用 | 第63-64页 |
4.3 基片偏压对结构的影响 | 第64-66页 |
4.3.1 实验细节 | 第64页 |
4.3.2 实验结果与讨论 | 第64-66页 |
4.4 气压、靶基距对结构的影响 | 第66-70页 |
4.4.1 实验细节 | 第67-68页 |
4.4.2 实验结果与讨论 | 第68-70页 |
4.5 本章小结:荷能粒子对结构的影响 | 第70-71页 |
5 制备工艺与薄膜光电性质关系研究 | 第71-93页 |
5.1 引言:透光与导电 | 第71-72页 |
5.2 靶压对光电性能的影响 | 第72-83页 |
5.2.1 电学性能 | 第72-76页 |
5.2.2 光学性能 | 第76-83页 |
5.3 基片偏压对光电性能的影响 | 第83-86页 |
5.3.1 电学性能 | 第83-85页 |
5.3.2 光学性能 | 第85-86页 |
5.4 气压、靶基距对光电性能的影响 | 第86-90页 |
5.4.1 实验结果 | 第86-89页 |
5.4.2 实验讨论 | 第89-90页 |
5.5 厚度对光电性能的影响 | 第90-91页 |
5.6 本章小结:荷能离子与性能的关系 | 第91-93页 |
6 讨论:薄膜结构与性能之间的关系 | 第93-111页 |
6.1 引言:结构与性能 | 第93-94页 |
6.2 影响电学性能的关键结构 | 第94-99页 |
6.2.1 d_(002)与电学性能的关系 | 第94-96页 |
6.2.2 晶体取向与电学性能的关系 | 第96-97页 |
6.2.3 晶粒大小与电学性能的关系 | 第97-98页 |
6.2.4 致密度与电学性能的关系 | 第98-99页 |
6.3 电学性能比较与总结 | 第99-105页 |
6.3.1 电学性能比较 | 第99-101页 |
6.3.2 磁控溅射沉积AZO薄膜中的载流子浓度 | 第101-105页 |
6.4 载流子的输运性质 | 第105-110页 |
6.4.1 载流子浓度-迁移率依赖关系 | 第105-108页 |
6.4.2 电学性能-温度依赖关系 | 第108-110页 |
6.5 本章小结:结构与性能的关系 | 第110-111页 |
7 结论与展望 | 第111-115页 |
7.1 主要结论 | 第111页 |
7.2 工程应用前景:柔性基AZO | 第111-113页 |
7.3 后续工作与展望 | 第113-115页 |
参考文献 | 第115-128页 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第128-131页 |