退火温度对旋涂法制备SnO2薄膜性能的影响

退火温度对旋涂法制备SnO2薄膜性能的影响

论文摘要

采用旋涂法在玻璃基底上制备SnO2薄膜,通过原子力显微镜(AFM)、X射线反射(XRR)、傅氏转换红外线光谱仪(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见分光光度计、四探针、开尔文探针系统对薄膜的表面形貌、结构及光学特性、电学特性进行分析,探讨了退火温度对薄膜质量的影响及作用机制。研究发现:随着退火温度升高,薄膜厚度和有机成分杂质减小,薄膜密度递增,但薄膜表面粗糙度有所上升;当退火温度升高至500℃时,薄膜结构由非晶转变为结晶,其主要晶面为氧化锡的(110)、(101)和(211)晶面。旋涂法制备的氧化锡薄膜在可见光区域的平均透光率在90%以上,随着退火温度上升,薄膜在400~800 nm波段的透光率先减小后增大,薄膜的带隙宽度分别为3. 840 eV(沉积态薄膜)、3. 792 eV(100℃)、3. 690 eV(300℃)和3. 768eV(500℃);薄膜的电导率也随着退火温度升高而增加,在500℃时电导率高达916 S/m;薄膜的功函数先增大后减小,分别为(4. 61±0. 005) eV(沉积态薄膜)、(4. 64±0. 005) eV(100℃)、(4. 82±0. 025) eV(300℃)、(4. 78±0. 065) eV(500℃)。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 实验
  •   2.1 样品制备
  •   2.2 样品表征
  • 3 结果与讨论
  •   3.1 薄膜质量分析
  •   3.2 薄膜结构分析
  •   3.3 光学性能分析
  •   3.4 电学性能分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张旭,刘贤哲,袁炜健,邓宇熹,张啸尘,王爽,王佳良,宁洪龙,姚日晖,彭俊彪

    关键词: 二氧化锡薄膜,旋涂法,退火,光学特性,电学特性

    来源: 发光学报 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 材料科学,工业通用技术及设备

    单位: 华南理工大学材料科学与工程学院高分子光电材料与器件研究所发光材料与器件国家重点实验室

    基金: 国家重点研发计划(2016YFB0401504),国家自然科学基金(51771074,51521002,U1601651),国家重点基础研究发展规划项目计划(973计划)(2015CB655004),广东省自然科学基金(2016A030313459,2017A030310028),广东省科技计划(2016B090907001,2016A040403037,2016B090906002,2017B090907016,2017A050503002),广州科技计划(201804020033)资助项目~~

    分类号: TB383.2

    页码: 164-170

    总页数: 7

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