退火温度对AZO薄膜光学性能的影响开题报告(肖旺).doc

本科毕业论文（设计）开题报告 题目：退火温度对AZO薄膜光学性能的影响 学 院：化学与材料工程学院 专 业： 材料化学 班 级： 11级本科班 学 号： 学生姓名： 肖 旺 指导教师： 刘伟伟 2014年10月10日 凯里学院本科生毕业论文（设计）开题报告表 论文(设计)名称 退火温度对AZO薄膜光学性能的影响 论文（设计） 来源 社会实践 论文（设计）类型 应用研究 指导教师 刘伟伟 学生姓名 肖旺 学号 2011438102 专业及班级 11材化 一、研究或设计的目的和意义： 400℃、450℃、500℃、550℃、600℃等温度为薄膜退火温度；以及不同的降温时间。研究退火温度对生成ZAO薄膜光学性能的影响，总结出退火温度对ZAO薄膜的影响规律。 二、研究或设计的国内外现状和发展趋势： Xu Zi-qiang,Deng Hong等人利用溶胶-凝胶法在玻璃基地上制备出了掺杂量为1.5mol%的AZO薄膜，最小电阻率可达6.2×10-4Ω·cm Satoshi Kobayakawa等人用射频磁控溅射法，通过改变基地温度溅射功率，氧的分压来寻找制备AZO薄膜的最佳试验参数，得到最佳质量的AZO薄膜的表面电阻率为2.53×10-2Ω/cm2,可见光范围内的透光率为89.9%而在同样的试验参数下所制得的ITO2，可见光范围内的透光率为90.2%这一实验结果充分的说明AZO具有替代ITO的潜力 Woon-Jo Jeong和Gye-Choon Park在180W的射频溅射功率下制备出了500nm厚的AZO薄膜，电阻率可达1.4×10-4Ω·cm,可见光范围内的透光率可达95%。Weifeng Liu等人通过向溅射室加入H2得到高质量的AZO薄膜。 2.国内外的研究现状 （1）国外 在国外致力于ZAO薄膜形成理论及性能方面的研究有：Zafar【28J认为薄膜的显微结构和电离杂质散射机制对ZAO膜的导电性能起重要作用，其制备出的薄膜在可见光区和近红外区有优良的光学性能，电阻率达5×10-4Q·gill，并且在大面积范围内能保持均匀的光、电性能。 ZAO薄膜的制备技术发展很快，所有用于制备半导体材料的手段均可用于制备ZAO薄膜，其中溶胶一凝胶法已被广泛地应用于制备ZAO薄膜，它具有成本低、易控制、易于大面积成膜等特点。采用这两种方法可以制备出电阻率达5×10-4Q．cm、透射率达90％的ZAO薄膜[29-30]，已能满足工业化生产的要求。 （2）国内 国内对ZAO薄膜的研究是20世纪90年代中期开始的，中国科学院金属研究所的闻立时等【3l-32】侧重于ZAO膜的组织结构对性能的影响、制备过程中的工作压力、氧分压、溅射功率、合金靶中Al的掺杂含量等参数与薄膜性能的关系探讨。河北工业大学范志新【33】除研究了ZAO膜的结构、光电特性外，还对磁控溅射、脉冲激光沉积、溶胶一凝胶等工艺进行了研究。山东大学陈源【34】等采用射频磁控溅射法在三种不同的有机材料衬底上镀制出附着性好、电阻率低、透射率高的ZAO薄膜，并研究了结构、电学和光学特性。 3.未来研究方向 （1）进一步降低AZO薄膜的电阻率，提高其在可见光范围的透光率； （2）改进AZO靶材的制备工艺，并降低靶材的制备费用； （3）通过正交实验研究溅射过程中多个参数的交互作用，得出优化结果； （4）开发AZO薄膜的应用新领域 三、主要研究或设计内容，需要解决的关键问题和思路： ZAO薄膜 2. 设置有一定梯度的退火温度，如分别设400℃、450℃、500℃、550℃、600℃等温度为薄膜退火温度；以及不同的降温时间。研究退火温度对生成ZAO薄膜光学性能的影响，总结出退火温度对ZAO薄膜的影响规律。 （二）研究方向 1.文献查找分析 通过网络资源，查阅相关文献资；阅读相关材料。通过整理对比，总结整理出自己所要的相关材料，在老师的指导下并结合自己所学知识，在理论基础上设计出具有可行性的实验方案。 2实验研究 按照设计好的实验方案，进行试验对所得到实验救过产品用相对应的分析仪器进行分析（XRD射线衍射仪、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶红外拉曼光谱仪等。）得出相应的数据，组成该实验的数据库。 3实验数据分析 对该实验的数据库进行相对应的分析，总结出该实验的结果 （三）需解决的关键问题 1.探明退火温度对AZO薄膜光学性能的影响具体表现于那些方面，总结出最佳的退火温度及降温速率。 2.总结出AZO薄膜的光学性能随退火温度变化的影响规率 四、完成毕业论文（设计）所必须具备的工作条件及解决的办法： 五、工作的主要阶段、进度与时间安排： 具体