Sol-Gel法制备ZnO∶Al透明导电薄膜.pdf

第21 卷 　第2 期 材 　料 　科 　学 　与 　工 　程 　学 　报 总第8 2 期 Vol 2 1 　No 2 Journal of Materials Science Engineering Feb . 2 0 0 3 文章编号 :1004793X( 2003) SolGel 法制备 ZnO ∶Al 透明导电薄膜 吕敏峰,崔作林 ,张志　 ( 青岛化工学院纳米材料研究所 , 山东 青岛 　266042) 　　【摘 　要】　采用 SolGel 工艺在普通载玻片上制备出 C 轴择优取向性、高可见光透过率以及高电导率的 Al3 + 离子掺杂的 ZnO 透明导电薄膜。利用 SEM 、XRD 等分析手段对薄膜进行了表征。研究结果表明 :所制备的薄膜为 纤锌矿型结构 ,表面平整、致密。通过标准四探针法及 UVS 透射光谱详细研究了 Al3 + 离子掺杂的 ZnO 薄膜的电 学与光学性能。实验发现 ,当Al3 + 离子掺杂浓度为 08 %时 ,前处理温度为 400 ℃,退火温度为 550 ℃,真空退火温 度为 550 ℃时 ,薄膜具有较好的导电性 , 电阻率为303 ×10- 3 Ω·cm ,其在可见光区的透过率超过 80 % 。 【关键词】　SolGel ;ZnO ;Al3 + 离子掺杂 ;透明导电薄膜 中图分类号:TB43 　　　　文献标识码 :A Aluminumdoped ZnO Transparent Conducting Thin Films by the SolGel Method L U Minfeng , CUI Zuolin , ZHANG Zhikun ( Research Center for Nanocrystalline Materials , Qingdao Institute of Chemical Technology , Qingdao　266042 , China) 【Abstract 】　The Al3 + doped ZnO transparentconducting films were prepared on glass subtrates (microscope sildes) by SolGel ( ) 2 method from Zn OCA ·H O2methoxyethanol solutions containing monoethanolamine. The films have potential value with strongly pref 2 erred orientation of Caxis perpendicular to the substrate surface , high visible transmittance from 400 - 800nm and high conductivity. Thin films were characterized using scanning electron microscopy , Xray diffraction. The results proved that the films were homogenous , dense with the crystalline phase of hexagonal wurtzite. By the measurements of standard FourProbe method and UVVis transmittance spectrosco 3