透明導(dǎo)電薄膜用sb摻雜sno2光電特性研究【開題報(bào)告+文獻(xiàn)綜述+畢業(yè)設(shè)計(jì)】

1、1畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告電子信息科學(xué)與技術(shù)電子信息科學(xué)與技術(shù)透明導(dǎo)電薄膜用透明導(dǎo)電薄膜用SbSb摻雜摻雜SnO2SnO2光電特性研究光電特性研究一、選題的背景與意義一、選題的背景與意義近年來，隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展，太陽能電池，高分辨率，大尺寸平面顯示器，節(jié)能紅外反射膜等廣泛應(yīng)用，對透明導(dǎo)電膜的需求越來越大。透明導(dǎo)電膜主要用于透明電極、屏幕顯示、熱反射鏡、透明表面發(fā)熱器、柔性發(fā)光器件、液晶顯示器等領(lǐng)域。這就要求透明導(dǎo)電膜不但要有

2、好的導(dǎo)電性，還要有優(yōu)良的可見光透光性。根據(jù)材料的不同，透明導(dǎo)電膜可分為金屬透明導(dǎo)電薄膜，氧化物透明導(dǎo)電膜、非氧化物透明導(dǎo)電薄膜及高分子透明導(dǎo)電薄膜。當(dāng)前，氧化物及其復(fù)合氧化物薄膜的研究十分引人關(guān)注。本課題主要研究的是Sb摻雜SnO2（簡稱ATO）體系。ATO主要成分的SnO2因其優(yōu)良的光電性能而被廣泛應(yīng)用于透明導(dǎo)電、固態(tài)氣體傳感器及催化等領(lǐng)域。在透明導(dǎo)電膜中，SnO2因其優(yōu)異的光電性能已被廣泛應(yīng)用，二氧化錫膜是較早獲得商業(yè)應(yīng)用的透明導(dǎo)電

3、材料之一，SnO2是透明n型寬禁帶半導(dǎo)體材料，其Eg＝3.6eV（300K），純SnO2的電阻率通常較高，其載流子濃度由氧空位決定，在SnO2中摻入少量的Sb離子能大幅度降低SnO2的電阻率并保持良好的透光性。而隨著電子工業(yè)以及相關(guān)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，具有半導(dǎo)體特性金屬氧化物導(dǎo)電粉末尤其是超細(xì)粉末（如摻雜銻的氧化錫）由于其獨(dú)特的穩(wěn)定性和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域而得到迅速發(fā)展。ATO（銻摻雜的二氧化錫）是一類新型淺色透明導(dǎo)電粉，它利用銻摻雜取代

4、錫形成缺陷固融體時(shí)形成的氧空位或電子作為載流電子導(dǎo)電的。ATO可做優(yōu)良隔熱粉、導(dǎo)電粉使用。其良好隔熱性能，被廣泛的應(yīng)用于涂料、化纖、高分子膜等領(lǐng)域。此外作為導(dǎo)電材料，在分散性、耐活性、熱塑性、耐磨性、安全性有著其他導(dǎo)電材料無法比擬的優(yōu)勢。被應(yīng)用于光電顯示器件、透明電極、太陽能電池、液晶顯示、催化等方面。31.基本內(nèi)容基本內(nèi)容本課題目的旨在對ATO的光電特性研究，故首先需要完成有關(guān)SnO2納米粉體的制備，目前制備SnO2納米粉體的方法有化

5、學(xué)沉淀法，水熱法，微乳液法，溶膠凝膠法等，本課題主要采用水熱法進(jìn)行制備，再通過對反應(yīng)條件的控制制備不同Sb摻雜量的SnO2納米粉體。通過對SbSnO2的性能表征包括其微觀結(jié)構(gòu)表面化學(xué)特性及光電性能，系統(tǒng)地了解和對比不同SbSnO2的化學(xué)性能。2.擬解決的主要問題擬解決的主要問題1）控制Sb的摻雜量，選擇性的制備相應(yīng)的SnO2納米粉體；2）分析SbSnO2的微觀結(jié)構(gòu)；3）分析摻雜元素Sb在SnO2納米產(chǎn)物的表面化學(xué)特性；4）分析SbSnO

6、2的光電特性；5）探索用濕化學(xué)方法制備的不同Sb摻雜量的SnO2在透明導(dǎo)電薄膜中的應(yīng)用三、研究的方法與技術(shù)路線三、研究的方法與技術(shù)路線：1水熱法制備水熱法制備由于水熱反應(yīng)是在相對高的溫度和壓力下進(jìn)行，所以有可能實(shí)現(xiàn)常規(guī)條件下難以進(jìn)行的反應(yīng)，此外，改變反應(yīng)條件有可能得到不同粒徑的納米微粒，并且反應(yīng)查無無需經(jīng)過燒結(jié)而直接為晶態(tài)，因此可以減少在焙燒過程中難以避免的團(tuán)聚現(xiàn)象，制備的粒子粒度均勻，形狀規(guī)則，故本課題主要采用水熱法進(jìn)行制備。下圖是制