| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-39页 |
| 1.1 引言 | 第13-14页 |
| 1.2 ZnO的基本性质 | 第14-15页 |
| 1.3 ZnO中的缺陷 | 第15-28页 |
| 1.3.1 本征缺陷 | 第15-24页 |
| 1.3.1.1 锌填隙(Zn_i) | 第15-17页 |
| 1.3.1.2 氧填隙(O_i) | 第17-19页 |
| 1.3.1.3 锌空位(V_(Zn)) | 第19-20页 |
| 1.3.1.4 氧空位(V_o) | 第20-23页 |
| 1.3.1.5 反位Zn(Zn_o) | 第23页 |
| 1.3.1.6 反位O(O_(Zn)) | 第23-24页 |
| 1.3.2 与H有关的缺陷 | 第24-27页 |
| 1.3.2.1 H填隙(H_i) | 第24-25页 |
| 1.3.2.2 H占据V_o(H_o) | 第25-26页 |
| 1.3.2.3 双原子H(H_2~*) | 第26-27页 |
| 1.3.3 掺杂引入的缺陷(n型,p型掺杂) | 第27-28页 |
| 1.3.3.1 Al掺杂ZnO(ZnO:Al,AZO) | 第27页 |
| 1.3.3.2 N掺杂ZnO(ZnO:N) | 第27-28页 |
| 1.4 ZnO:Al(AZO)薄膜的应用 | 第28-29页 |
| 1.4.1 薄膜太阳能电池(Thin film solar cells) | 第28页 |
| 1.4.2 发光二极管(Light emitting diodes) | 第28-29页 |
| 1.4.3 节能玻璃(Energy-saving glass) | 第29页 |
| 1.5 AZO薄膜的制备方法 | 第29-33页 |
| 1.5.1 热喷涂分解(Spray pyrolysis) | 第30页 |
| 1.5.2 化学气相沉积(Chemical vapor deposition) | 第30-31页 |
| 1.5.3 脉冲激光沉积(Pulsed laser deposition) | 第31-32页 |
| 1.5.4 溶胶凝胶法(Sol-gel method) | 第32-33页 |
| 1.5.5 磁控溅射(Magnetron sputtering) | 第33页 |
| 1.6 本论文的研究内容 | 第33-35页 |
| 参考文献 | 第35-39页 |
| 第二章 氢气退火对磁控溅射AZO薄膜中缺陷演化及性能的影响 | 第39-57页 |
| 2.1 引言 | 第39-40页 |
| 2.2 实验设计 | 第40-41页 |
| 2.2.1 初始AZO薄膜制备 | 第40页 |
| 2.2.2 氢气退火处理 | 第40页 |
| 2.2.3 薄膜性能表征 | 第40-41页 |
| 2.3 实验结果及讨论 | 第41-53页 |
| 2.3.1 薄膜微结构与成分分析 | 第41-46页 |
| 2.3.2 薄膜光学性能分析 | 第46-49页 |
| 2.3.3 薄膜的热学和电学分析 | 第49-53页 |
| 2.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 参考文献 | 第54-57页 |
| 第三章 通过对氧填隙的调控改善磁控溅射AZO薄膜中Al的有效掺杂 | 第57-75页 |
| 3.1 引言 | 第57页 |
| 3.2 实验设计 | 第57-58页 |
| 3.2.1 初始AZO薄膜的制备 | 第57-58页 |
| 3.2.2 氢气退火处理 | 第58页 |
| 3.2.3 薄膜性能表征 | 第58页 |
| 3.3 实验结果及讨论 | 第58-72页 |
| 3.3.1 不同氧气流速下制备的AZO薄膜退火后Al的掺杂效率比较 | 第58-65页 |
| 3.3.2 不同Ar流速下制备的AZO薄膜退火后Al的掺杂效率比较 | 第65-72页 |
| 3.4 本章小结 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-75页 |
| 第四章 溅射过程中掺H对AZO薄膜光学和电学性能的影响 | 第75-87页 |
| 4.1 引言 | 第75页 |
| 4.2 实验设计 | 第75-77页 |
| 4.2.1 薄膜制备 | 第75-76页 |
| 4.2.2 薄膜性能表征 | 第76-77页 |
| 4.3 实验结果及讨论 | 第77-84页 |
| 4.3.1 溅射过程中掺H对溅射电压及膜厚的影响 | 第77-78页 |
| 4.3.2 溅射过程中掺H对薄膜结构及成分的影响 | 第78-81页 |
| 4.3.3 溅射过程中掺H对薄膜光学性能的影响 | 第81-83页 |
| 4.3.4 溅射过程中掺H对薄膜电学性能的影响 | 第83-84页 |
| 4.4 本章小结 | 第84-86页 |
| 参考文献 | 第86-87页 |
| 第五章 磁控溅射制备p型Al-N共掺杂ZnO薄膜 | 第87-101页 |
| 5.1 引言 | 第87-88页 |
| 5.2 实验设计 | 第88页 |
| 5.2.1 薄膜制备 | 第88页 |
| 5.2.2 薄膜性能表征 | 第88页 |
| 5.3 实验结果及讨论 | 第88-98页 |
| 5.3.1 溅射时氧化区N2流速对Al-N共掺杂ZnO薄膜性能的影响 | 第88-93页 |
| 5.3.2 溅射时射频枪功率对Al-N共掺杂ZnO薄膜性能的影响 | 第93-97页 |
| 5.3.3 不同溅射参数下制备的Al-N共掺杂ZnO薄膜的导电特性 | 第97-98页 |
| 5.4 本章小结 | 第98-99页 |
| 参考文献 | 第99-101页 |
| 第六章 总结与展望 | 第101-103页 |
| 致谢 | 第103-105页 |
| 博士在读期间发表的学术论文 | 第105页 |
