航空材料学报
航空材料學報
항공재료학보
JOURNAL OF AERONAUTICAL MATERIALS
2015年
4期
63-82
,共20页
刘宏燕%颜悦%望咏林%伍建华%张官理%厉蕾
劉宏燕%顏悅%望詠林%伍建華%張官理%厲蕾
류굉연%안열%망영림%오건화%장관리%려뢰
氧化铟%氧化锡%氧化锌%透明导电氧化物
氧化銦%氧化錫%氧化鋅%透明導電氧化物
양화인%양화석%양화자%투명도전양화물
transparent conducting oxide%In2O3%SnO2%ZnO
透明导电氧化物薄膜被广泛应用于太阳能电池、平板显示器以及透明视窗等制备中,成为不可或缺的一类薄膜.综述透明导电氧化物薄膜的发展现状和发展趋势,阐述透明导电氧化物薄膜的导电机理和载流子散射机制,系统概括出材料体系选择原则.化学计量比的氧化物是不导电的,通过在薄膜中引入缺陷,包括氧空位、间隙原子或者外来杂质等,在禁带中形成缺陷能级,从而改变氧化物薄膜的导电性能,形成透明导电氧化物.根据掺杂离子的不同,即受主掺杂离子和施主掺杂离子,透明导电氧化物包括N型和P型半导体两种.在这种由于缺陷的引入而导电的透明氧化物薄膜中,载流子散射主要包括晶界散射、声子散射、杂质离子散射和孪晶界散射四种,其中晶界散射和杂质离子散射占主导.进一步地,重点介绍In2O3、SnO2和ZnO基掺杂透明导电氧化物薄膜的基本性能及应用.In2O3基透明导电氧化物由于其在制备低电阻率薄膜和半导体加工方面的优势,成为制作透明电极的主要材料,而SnO2和ZnO基透明导电氧化物由于成本低廉,在未来替代In2O3基透明导电氧化物在透明电极制备方面具有巨大的潜力.此外,结合多功能电子器件的发展,提出延展性能好的氧化物/金属/氧化物三明治结构的透明导电氧化物薄膜是将来的发展方向和研究重点.
透明導電氧化物薄膜被廣汎應用于太暘能電池、平闆顯示器以及透明視窗等製備中,成為不可或缺的一類薄膜.綜述透明導電氧化物薄膜的髮展現狀和髮展趨勢,闡述透明導電氧化物薄膜的導電機理和載流子散射機製,繫統概括齣材料體繫選擇原則.化學計量比的氧化物是不導電的,通過在薄膜中引入缺陷,包括氧空位、間隙原子或者外來雜質等,在禁帶中形成缺陷能級,從而改變氧化物薄膜的導電性能,形成透明導電氧化物.根據摻雜離子的不同,即受主摻雜離子和施主摻雜離子,透明導電氧化物包括N型和P型半導體兩種.在這種由于缺陷的引入而導電的透明氧化物薄膜中,載流子散射主要包括晶界散射、聲子散射、雜質離子散射和孿晶界散射四種,其中晶界散射和雜質離子散射佔主導.進一步地,重點介紹In2O3、SnO2和ZnO基摻雜透明導電氧化物薄膜的基本性能及應用.In2O3基透明導電氧化物由于其在製備低電阻率薄膜和半導體加工方麵的優勢,成為製作透明電極的主要材料,而SnO2和ZnO基透明導電氧化物由于成本低廉,在未來替代In2O3基透明導電氧化物在透明電極製備方麵具有巨大的潛力.此外,結閤多功能電子器件的髮展,提齣延展性能好的氧化物/金屬/氧化物三明治結構的透明導電氧化物薄膜是將來的髮展方嚮和研究重點.
투명도전양화물박막피엄범응용우태양능전지、평판현시기이급투명시창등제비중,성위불가혹결적일류박막.종술투명도전양화물박막적발전현상화발전추세,천술투명도전양화물박막적도전궤리화재류자산사궤제,계통개괄출재료체계선택원칙.화학계량비적양화물시불도전적,통과재박막중인입결함,포괄양공위、간극원자혹자외래잡질등,재금대중형성결함능급,종이개변양화물박막적도전성능,형성투명도전양화물.근거참잡리자적불동,즉수주참잡리자화시주참잡리자,투명도전양화물포괄N형화P형반도체량충.재저충유우결함적인입이도전적투명양화물박막중,재류자산사주요포괄정계산사、성자산사、잡질리자산사화련정계산사사충,기중정계산사화잡질리자산사점주도.진일보지,중점개소In2O3、SnO2화ZnO기참잡투명도전양화물박막적기본성능급응용.In2O3기투명도전양화물유우기재제비저전조솔박막화반도체가공방면적우세,성위제작투명전겁적주요재료,이SnO2화ZnO기투명도전양화물유우성본저렴,재미래체대In2O3기투명도전양화물재투명전겁제비방면구유거대적잠력.차외,결합다공능전자기건적발전,제출연전성능호적양화물/금속/양화물삼명치결구적투명도전양화물박막시장래적발전방향화연구중점.
