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- 微量Mg掺杂对sol—gel制备Zn1-xMgxO薄膜结构形貌及其透明导电性的影响
- 作者： 马德福 胡跃辉 陈义川 刘细妹 张志明 徐斌 来源： 中国陶瓷 年份： 2014 文献类型 ： 期刊 关键词： Mg含量 透明导电薄膜(TCO) 凝胶 光电性能 溶胶
- 描述： 通过sol-gel旋涂法在石英玻璃衬底上制备了不同Mg掺杂含量的ZnO薄膜,并运用XRD、SEM、UV-VIS、四探针等测试手段分析研究了Mg含量对ZnO薄膜结构及透明导电性的影响。结果表明,掺Mg后薄膜仍保持六方纤锌矿结构并沿(002)方向择优生长,随着Mg含量的增加,结晶质量先变好,后变差,(002)峰位先向小角度方向移动,后又往大角度方向回升,薄膜晶粒尺寸变大,尺寸更加均匀,薄膜表面更加平整,当掺杂量增加至3 at%时,薄膜表面开始出现团聚现象;适量的Mg掺杂可提高薄膜可见光透过率和禁带宽度,透过率最高可达88.83%,增加至3 at%时,因散射和缺陷增多,透过率发生显著下降;由于Mg的金属性强于Zn而出现的burstain-Moss效应与缺陷带宽随着Mg含量而变化的共同作用,薄膜带隙出现先宽后窄再变宽的现象;四探针表征显示,Mg掺杂可降低ZnO薄膜的表面电阻,但仍具有较高的电阻率。