電沉積ZnO納米薄膜的制備與性能研究.pdf

1、ZnO薄膜是一種具有纖鋅礦結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體材料，作為一種具有寬帶隙、低介電常數(shù)、高化學(xué)穩(wěn)定性及優(yōu)異的光電、壓電特性的功能材料在許多領(lǐng)域尤其是光電器件領(lǐng)域有著重要應(yīng)用。近年來(lái)，對(duì)其研究和開(kāi)發(fā)在國(guó)內(nèi)外科學(xué)界及工業(yè)部門引起了極大的關(guān)注和興趣。 本文用含有ZnCl<,2>的二甲基亞砜溶液做電解液，采用陰極電沉積的方法在導(dǎo)電玻璃上制備了ZnO納米薄膜。研究了沉積參數(shù)對(duì)ZnO薄膜的結(jié)構(gòu)和性能的影響。采用X-射線衍射、掃描電鏡測(cè)試、吸收譜和霍爾測(cè)

2、試等手段對(duì)薄膜的結(jié)構(gòu)及光電性能進(jìn)行了系統(tǒng)的表征。XRD分析表明本實(shí)驗(yàn)制備的ZnO薄膜為纖鋅礦結(jié)構(gòu)；擇優(yōu)取向隨電流值的變化發(fā)生了轉(zhuǎn)變；電解液溫度的升高能促進(jìn)ZnO納米薄膜的(002)面(C軸)擇優(yōu)取向的程度。光學(xué)測(cè)試表明薄膜的透射率最大值可達(dá)84％，禁帶寬度接近于3.3eV。霍爾測(cè)試表明制備的薄膜的面電阻值最小為7.57×10<'4>Ω/sq．。借助電沉積法制備ZnO薄膜的方法和體系，本文制備出了純度較高、具有強(qiáng)的(200)晶面擇優(yōu)取向生