氢气对脉冲磁控溅射掺铝氧化锌薄膜性能的影响
采用脉冲磁控溅射法制备铝掺杂氧化锌(AzO)薄膜,通常在纯氩气环境中制备的AZO薄膜透过率较低。以AZO透明导电薄膜作为硅基薄膜太阳电池的前电池,较低的透过率将严重影响电池的光电转换效率,这对AZO薄膜是十分不利的。为了提高AZO薄膜的透过率,我们在溅射过程中加入一定流量的氢气,以高纯ZnO:A12O3陶瓷靶为溅射靶材,制备AZO透明导电薄膜。通过测试薄膜的结构特性、表面形貌及其光电性能,详细地研究了氢气流量对AZO薄膜性能的影响。溅射过程中引入氢气,可以促进薄膜的晶化,提高薄膜的迁移率和透过率(400~1100nm)。采用纯氩气溅射制备AZ0薄膜的电阻率为5.664×10-4Ω·cm,加入氢气后薄膜的电阻率降低至4.435×10-4Ω·cm。在Raman测试结果中,可以观察到表征氧空位缺陷的Raman峰(579cm-1)强度随氢气流量的增大而减小。与AZO薄膜相比,在氢气气氛中溅射制备的AZO/H薄膜,腐蚀后更容易获得具有陷光效应的“弹坑”状表面形貌。
氢气流量 磁控溅射 氧化锌薄膜 薄膜太阳电池 陷光效应
李林娜 陈新亮 张德坤 张晓丹 赵颖
南开大学光电子薄膜器件与技术研究所&南开大学光电子薄膜器件与技术天津市重点实验室&南开大学光电信息技术科学教育部重点实验室,天津 300071
国内会议
南京
中文
561-565
2010-11-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)