研究目的
研究基于纯碳材料制备透明导电电极，作为光电和光伏器件中氧化铟锡（ITO）的替代方案。
研究成果
该研究表明，制备性能可与氧化铟锡（ITO）相媲美的纯碳透明导电电极具有可行性?；诩す獾墓ひ沼氡曜嘉⒌缱蛹际醪街杓嫒?，为光电子和光伏应用提供了一种极具前景的替代方案。
研究不足
该研究强调了基底对导电性和透明度的影响，指出不同基底需要进一步优化退火参数。该工艺还需精确控制激光参数以避免表面缺陷。
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通过全激光沉积与退火工艺合成的纯碳导电透明电极
DOI：10.1016/j.apsusc.2019.144505
期刊：Applied Surface Science
出版年份：2019
更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要：
光电器件和光伏器件面临的最大挑战之一，是需要为氧化铟锡（ITO）等透明导电氧化物（TCO）提供可靠的替代方案。我们最近发表了一项研究，提出了一种仅基于碳材料制备透明导电电极的方法。首先，我们采用脉冲激光沉积（PLD）技术制备高性能类金刚石碳（DLC）薄膜。这类薄膜具有与金刚石相似的优异特性，例如在可见光范围内具有高透光率、化学惰性和生物相容性。此外，DLC是完美的电绝缘体，在紫外（UV）波段呈现较高不透明度。这一特性为第二步在DLC表面实施紫外激光退火提供了重要基础——通过破坏表面原有的金刚石键合（sp3杂化），促使原子重新排列形成石墨键合（sp2杂化）。实验证明，原子级石墨键合的增加能显著提升表面导电性。在优化退火参数后，其表面导电率可达ITO相当水平。研究同时表明，激光处理仅轻微影响DLC的透光性。更重要的是，这种全激光加工工艺与标准微电子制造流程完全兼容。
作者：
F. Stock，F. Antoni，D. Aubel，S. Hajjar-Garreau，D. Muller
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