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射频磁控溅射法制备的PET基底ZnO/Al/Cu/ZnO多层膜中Al/Cu厚度比与沉积顺序对光电性能的影响

DOI:10.1016/j.mssp.2018.11.013 期刊:Materials Science in Semiconductor Processing 出版年份:2019 更新时间:2025-09-09 09:28:46
摘要: 通过射频磁控溅射法在柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基底上制备了ZnO/Al/Cu/ZnO多层薄膜。中间Al和Cu金属层的总厚度保持在8纳米,四种不同的Al/Cu厚度比分别为7:1、6:2、5:3和4:4。采用相同工艺制备了四个对照样品:ZnO单层膜、ZnO/Al8(8纳米厚Al层,下同)/ZnO、ZnO/Cu8/ZnO以及ZnO/Cu2/Al6/ZnO多层膜。研究了Al/Cu厚度比及Al、Cu层沉积顺序的影响。结果表明:随着Cu层厚度增加,薄膜方阻降低而透光率先升后降。其中ZnO/Al6/Cu2/ZnO多层膜综合光电性能最优——方阻为108 Ω/□,可见光平均透过率达84.73%,品质因数最高达1.77×10?3 Ω?1。此外,ZnO/Cu2/Al6/ZnO与ZnO/Al6/Cu2/ZnO多层膜的可见光平均透过率和方阻几乎相同,表明Al、Cu层沉积顺序对光电性能影响甚微。证实ZnO/Al/Cu/ZnO柔性多层薄膜在多个领域具有重要应用潜力。
作者: Tian-yu Wang,Bao-jia Li,Nai-fei Ren,Li-jing Huang,Huang Li
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研究概述 实验方案 设备清单

研究射频磁控溅射法制备的PET基ZnO/Al/Cu/ZnO多层膜中Al/Cu厚度比与沉积顺序对光电性能的影响。

ZnO/Al6/Cu2/ZnO多层膜展现出最佳的综合光电性能,其方阻为108 Ω/平方,可见光平均透过率达84.73%。Al层与Cu层的沉积顺序对光电性能影响甚微。这些发现表明ZnO/Al/Cu/ZnO多层柔性薄膜在各类光电器件中具有巨大应用潜力。

该研究的局限性在于仅测试了特定的厚度比和沉积顺序,且室温沉积工艺可能并非适用于所有应用场景。

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