PET基ITO/石墨烯/ITO薄膜的制备及光电性能的研究

发布时间：2022-11-12 08:22

　　光电行业正在向器件柔性化和轻量化方向发展,其对透明导电薄膜性能与工艺等方面的要求也更为苛刻。目前,世界范围内研究和应用最广泛的透明导电薄膜是ITO薄膜。但是,由于铟金属稀少且价格高昂,加上ITO透明导电薄膜自身的机械脆性致使其弯折易失效等缺点,使ITO在柔性薄膜的运用上具有很大的局限性。与ITO相比,石墨烯在透光性、稳定性和抗弯折性能方面显示出了其优越性。鉴于此,本文采用石墨烯作为上下两层ITO的中间夹层的薄膜制备方案,来调控透明导电薄膜整体的光电性能和机械性能,并开发出ITO/叠层石墨烯（1-5）/ITO薄膜。本文首先优化单层ITO镀膜工艺的本底真空度,制备出光电性能良好且厚度较薄的单层ITO薄膜。同时以CVD法制备的石墨烯为基础,优化其转移工艺,研究叠层石墨烯（1-5层）的性能和形貌演变。最后将优化后的ITO和叠层石墨烯结合,开发出ITO/叠层石墨烯（1-5）/ITO结构的透明导电薄膜,并对其性能和形貌演变进行了一系列精细表征。结果表明,低本底真空度氛围下磁控溅射制备ITO薄膜会产生严重的阴影效应,随着厚度增加,阴影效应加剧,会出现较大厚度薄膜的导电性不如较小厚度的情况。随着真空腔... 

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 透明导电薄膜的研究现状
        1.2.1 单层透明导电薄膜
        1.2.2 多层透明导电薄膜
    1.3 透明导电薄膜的制备方法
        1.3.1 物理沉积
        1.3.2 化学沉积
    1.4 透明导电薄膜的应用
        1.4.1 太阳能电池
        1.4.2 平面显示器
        1.4.3 电磁屏蔽层
        1.4.4 透明视窗
        1.4.5 传感器
    1.5 选题意义及研究内容
第二章 技术路线与实验方法
    2.1 技术路线图
    2.2 实验用原材料及设备
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 主要仪器设备
    2.3 ITO/石墨烯/ITO透明导电薄膜的制备
        2.3.1 ITO/石墨烯/ITO透明导电薄膜的制备方法
        2.3.2 制样的主要设备
    2.4 ITO/石墨烯/ITO透明导电薄膜的的分析测试方法
        2.4.1 四探针测试仪、霍尔测量仪
        2.4.2 紫外可见分光光度计
        2.4.3 场发射扫描电子显微镜(FESEM)
        2.4.4 原子力显微镜(AFM)
        2.4.5 拉曼光谱仪
        2.4.6 光学显微镜
第三章 不同本底真空度下ITO薄膜的制备与表征
    3.1 引言
    3.2 样品的制备及其检测
    3.3 低本底真空度下ITO薄膜光电性能分析
        3.3.1 导电性能
        3.3.2 光学性能
    3.4 低本底真空度下ITO薄膜组织形貌表征
    3.5 不同本底真空度下ITO薄膜光电性能分析
        3.5.1 导电性能
        3.5.2 光学性能
    3.6 不同本底真空度下ITO薄膜组织形貌表征
    3.7 本章小结
第四章 ITO/G(1-5)/ITO透明导电薄膜的制备及表征
    4.1 引言
    4.2 样品的制备及其检测
        4.2.1 薄膜制备
        4.2.2 薄膜表征
    4.3 叠层石墨烯薄膜的制备与表征
    4.4 ITO/G(1-5)/ITO薄膜光电性能分析
        4.4.1 导电性能
        4.4.2 光学性能
    4.5 ITO/G(1-5)薄膜组织形貌表征
    4.6 本章小结
第五章 结论
    5.1 总结
    5.2 主要创新点
参考文献
致谢
附录
学位论文评阅及答辩情况表


【参考文献】：
期刊论文
[1]透明导电氧化物薄膜材料研究进展[J]. 刘宏燕,颜悦,望咏林,伍建华,张官理,厉蕾.  航空材料学报. 2015(04)
[2]特色功能材料——透明导电氧化物薄膜[J]. 王华.  材料导报. 2005(11)
[3]常温振荡式CO气敏元件的研制[J]. 孙良彦，刘正绣.  郑州轻工业学院学报. 1994(S1)



本文编号：3706029