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透明導電膜的基本性能和導電因素

作者:中國科學院成都有機化學有限公司 來源:http://m.chun-tian.cn 日期:2014-02-28 16:13:01


透明導電膜(transparent conductive film,簡稱TCF)目前最主要的應用是ITO膜,還有其他AZO等。
透明導電膜(TCF)在太陽能電池上主要用作電池的透明電極,有些還可同時作為減反射膜。不同透明導電膜的電學、光學以及結構等都不相同,亦對太陽能電池的光電特性和輸出特性(如電池的內外量子效率、短路電流、開路電壓、填充因子等)產生不同的影響。一般,在太陽能電池中對透明導電膜的要求是載流子濃度高、帶隙寬度大、光電特性好、化學性質穩定、較低的電阻率、機械強度高以及優良的耐磨損性等。
ITO 薄膜是一種半導體透明薄膜,它是氧化銦錫( indium tin ox ide) 英文名稱的縮寫。有學者將氧化銦系列(In2O 22SnO 2)也稱之為ITO 薄膜。作為透明導電電極,要求ITO薄膜有良好的透明性和導電性。所以,此類材料的禁帶寬度E g 一般都大于3 eV ,其摻雜組分要偏離化學計量比。ITO 薄膜的制備方法有蒸發、濺射、反應離子鍍、化學汽相沉積、熱解噴涂等,但使用最多的是反應磁控濺射法[ 1,2 ]。與其它透明導電薄膜相比,ITO 薄膜具有良好的化學穩定性、熱穩定性以及良好的圖形加工特性。
我們發現經過銫化處理的ITO 薄膜具有光電發射效應。其光電發射穩定,有1. 71 ua/lm 的積分靈敏度, 壽命達千小時以上。這種ITO 薄膜的光電發射對于研制大面積的光電器件、平板顯示器件會有較大的促進作用。

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