超声喷雾热分解法制备Sn掺杂ZnO薄膜及其性能研究

发布时间：2022-12-18 00:13

　　氧化锌（ZnO）是一种具有宽禁带（约为3.37 eV）的优秀半导体材料,由于它具备激子束缚能（60 meV）大、光透过率高、介电常数低、温度稳定性好和易于掺杂等优点,在太阳能电池、表面声波器件、紫外探测器、低辐射玻璃、传感器及发光器件等领域都具有极大的应用前景。理论和实验研究结果都表明,掺杂可以有效地提高ZnO的光学性能、电性能和稳定性。目前,Sn掺杂ZnO薄膜研究较少,尤其是采用超声雾化热分解法制备Sn掺杂ZnO薄膜。本文以SnCl₂作为掺杂源,采用双源超声雾化热分解方法和技术,在不同生长条件下实现高质量Sn掺杂ZnO薄膜的可控生长,制备了掺锡氧化锌薄膜。其开展的研究工作主要有以下几点:1.研究了Sn掺杂的ZnO（ZSO）薄膜的沉积机理,利用超声喷雾热分解技术,通过控制衬底温度（425℃、450℃、475℃、500℃和525℃）、掺杂浓度（0at.%、1at.%、2at.%、3at.%、4at.%、5at.%、6at.%）和喷涂时间（8min、12min、16min、20min、24min、28min）3个生长条件,在玻璃基底上生长ZnO:Sn薄膜,并对生长完成... 

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外透明导电薄膜进展
        1.2.1 In_2O_3 系列透明导电薄膜
        1.2.2 SnO_2 系列透明导电薄膜
        1.2.3 ZnO系列透明导电薄膜
    1.3 ZnO的应用
    1.4 ZnO常用薄膜制备方法
    1.5 选题的确定及本文研究的主要内容
        1.5.1 选题基本理论依据
        1.5.2 理论研究方案
        1.5.3 实验制备手段方案
第2章 超声喷雾热分解法ZnO:Sn薄膜的制备
    2.1 实验原料
    2.2 样品制备方法
    2.3 样品表征设备及原理简介
第3章 ZnO：Sn薄膜结构特性
    3.1 不同衬底温度对ZnO：Sn薄膜晶体结构的影响
    3.2 ZnO：Sn薄膜表面形貌及化学计量分析
    3.3 不同掺杂浓度对ZnO：Sn薄膜晶体结构的影响
    3.4 不同喷涂时间对ZnO：Sn薄膜晶体结构的影响
    3.5 本章小结
第4章 ZnO：Sn薄膜的光学性质
    4.1 不同衬底温度对ZnO：Sn光学性质的影响
    4.2 不同掺杂浓度对ZnO：Sn薄膜光学性质的影响
    4.3 不同喷涂时间对ZnO：Sn薄膜光学性质的影响
    4.4 本章小结
第5章 ZnO:Sn薄膜的疏水性
    5.1 不同衬底温度下ZnO：Sn薄膜的疏水性质
    5.2 不同掺杂浓度下ZnO：Sn薄膜的疏水性质
    5.3 不同喷涂时间对ZnO：Sn薄膜的疏水性质
    5.4 本章小结
第6章 总结及展望
    6.1 本文总结
    6.2 后续工作及展望
参考文献
致谢
在学期间的科研情况



本文编号：3720935