太陽(yáng)能電池用透明導(dǎo)電azo薄膜的研究【開(kāi)題報(bào)告】

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告通信工程通信工程太陽(yáng)能電池用透明導(dǎo)電太陽(yáng)能電池用透明導(dǎo)電AZOAZO薄膜的研究薄膜的研究一、選題的背景與意義在資源也來(lái)越匱乏的現(xiàn)代社會(huì)，太陽(yáng)能作為一種清潔的可再生能源受到了人們?cè)絹?lái)越多的重視。而伴隨著太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，一種新的功能材料TCO（transparentconductingoxide）透明導(dǎo)電氧化物薄膜隨之發(fā)展起來(lái)。此類薄膜具有電阻率低，可見(jiàn)光區(qū)的透射率高等優(yōu)良的光電特性，在太陽(yáng)能電池，平面顯示

2、等光電領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。金屬氧化物透明導(dǎo)電膜種類繁多且研究比較早，Bakdeker于1907年第一個(gè)報(bào)道了CdO透明導(dǎo)電膜。1950年前后出現(xiàn)了硬度高、化學(xué)性能穩(wěn)定的SnO2?；途C合光電性能優(yōu)良的In2O3基薄膜。1985年，TakeaojioSizoMiyata首次用氣相聚合方法合成了導(dǎo)電的PPY—PVA復(fù)合膜，從而開(kāi)創(chuàng)了導(dǎo)電高分子的光電領(lǐng)域。2009年，日本開(kāi)發(fā)出可替代ITO的透明導(dǎo)電薄膜。透明導(dǎo)電膜以接近金屬的導(dǎo)電率、可見(jiàn)

3、光范圍內(nèi)的高透射比、紅外高反射比以及半導(dǎo)體特性，廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能電池、顯示器、氣敏元件、液晶顯示、防靜電以及半導(dǎo)體等領(lǐng)域。薄膜太陽(yáng)能電池可以廣泛的應(yīng)用于通信電子產(chǎn)品中，節(jié)省了寶貴的能源，而且無(wú)污染。在山區(qū)或者偏僻的地方，通信電子產(chǎn)品往往受到?jīng)]有電源的困擾，而薄膜太陽(yáng)能電池的應(yīng)用恰好可以解決這個(gè)問(wèn)題，所以研究太陽(yáng)能用AZO透明導(dǎo)電薄膜具有積極的意義。AZO（ZnO：Al）氧化鋅摻鋁透明導(dǎo)電薄膜作為ITO家族的一位成員，受到越來(lái)越多研究人員

4、的重視。ZnO是重要的功能材料，具有電導(dǎo)、光導(dǎo)、壓電、聲光、發(fā)光、氣敏傳感器及化學(xué)催化等特性。ZnO可以在很寬范圍內(nèi)調(diào)節(jié)和控制，不同條件下生成的薄膜具有不同的功能。在ZnO薄膜中摻入鋁、銦、氟等雜質(zhì)，進(jìn)入ZnO晶格空位，能減小晶格缺陷，能有效地提高薄膜的電導(dǎo)率，改善其性能。相比較當(dāng)前制備技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛的In2O3基薄膜（簡(jiǎn)稱ITO薄膜），AZO膜的材料來(lái)源豐富，無(wú)毒而且成本低廉，并且在活性氫和氫等離子體環(huán)境中化學(xué)穩(wěn)定性高，不易使

5、太陽(yáng)能電池材料活性降低，穩(wěn)定性要優(yōu)于ITO薄膜，光電特性也不亞于ITO薄膜。1.利用水浴法對(duì)膠體的制備溫度進(jìn)行恒溫控制。2.用電磁加熱攪拌器對(duì)膠體進(jìn)行加熱和攪拌控制。3.用旋轉(zhuǎn)涂層法實(shí)現(xiàn)薄膜的形成。4.用恒溫烤箱對(duì)AZO膜進(jìn)行退火處理。AZO膜制備完成用恒溫烤箱對(duì)AZO膜進(jìn)行退火處理取膠體滴在石英玻璃上，用勻膠機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)涂層用水浴法控制溫度，用電磁攪拌器攪拌，制備膠體將Zn（COOH）2.2H2O和AlCl3溶于乙二醇甲醚中，置于錐形瓶