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oe1(光电查) - 科学论文

12 条数据
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  • 通过反应溅射法在聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚酰亚胺聚合物薄膜上沉积TiO?光催化剂以制备柔性光催化片材

    摘要： 多晶锐钛矿型TiO?薄膜通过射频反应磁控溅射沉积在聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）或聚酰亚胺（PI）基材上，其TiO?薄膜与基材之间设有不同缓冲层（如SiO?或Zn?SnO?（ZTO））。这种在可见光区域具有高透光率的TiO?/（SiO?或ZTO）/（PET或PI）复合薄膜，在以352 nm为中心波长的黑光紫外照射下表现出优异的乙醛（CH?CHO）光分解能力。当采用SiO?作为缓冲层时，紫外照射后可在靠近缓冲层的聚合物基材全区域观察到明显的"纳米孔层"结构；而使用ZTO作为缓冲层时，该降解现象得到显著抑制。此类光催化薄膜经紫外照射后还表现出光致亲水性，其纯水接触角可降至约5°。通过在TiO?薄膜最外层以3.0 Pa较高总气压进行反应溅射额外沉积SiO?后，该光致亲水性能在黑暗环境中可保持98天以上。这种在PET或PI基材上构建的三层结构SiO?/TiO?/ZTO，有望成为兼具持久光致亲水特性的柔性光催化薄膜。

    关键词： PET、TiO2、光催化剂、PI、反应溅射、柔性衬底

    更新于2025-11-19 16:51:07

  • 气体混合比对直流反应磁控溅射合成的二氧化钛纳米结构结构特性的影响

    摘要： 本工作采用自制直流闭场非平衡反应磁控溅射系统合成了高质量、高纯度的二氧化钛纳米结构。通过优化磁控溅射系统的工艺参数，在玻璃基底上制备了TiO2纳米薄膜。利用X射线衍射、原子力显微镜和傅里叶变换红外光谱对其进行了表征，鉴定出锐钛矿相和金红石相共存。研究发现氩气与氧气（Ar:O2）的混合比例对控制所制备纳米结构的结构特性至关重要。

    关键词： 纳米结构，反应溅射，二氧化钛，薄膜

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 用于增强能源应用的多功能单斜相VO2纳米棒薄膜：光电化学水分解与超级电容器

    摘要： 采用射频反应磁控溅射法，在300°C衬底温度及不同氧流量条件下，于氧化铟锡镀膜玻璃基底上沉积了单斜相VO?纳米棒薄膜。通过标准分析技术对薄膜进行表征发现：该VO?薄膜呈现高结晶度单斜相结构，具有约1.73 eV的间接带隙。当氧流量优化至4 sccm时，薄膜形成纳米棒结构，在可见光区光电化学水分解过程中展现出约0.08 mA cm?2的显著光电流。电化学性能测试表明：该纳米棒薄膜在10 mV s?1扫描速率下比电容达约486 mF cm?2。此外，安培I-t曲线显示VO?薄膜电极在光氧化过程中具有高度稳定性。经5000次100 mV s?1扫描循环后，该纳米棒薄膜仍保持约120 mF cm?2的良好比电容。当氧流量为2和6 sccm时，沉积薄膜的光电流分别为0.06和0.07 mA cm?2，比电容分别为398和37 mF cm?2。值得注意的是，在氩气8 sccm与氧气4 sccm条件下沉积的薄膜因具有类纳米棒形貌，展现出最优的光电化学水分解性能和比电容。

    关键词： 超级电容器，分压，反应溅射，光电化学水分解，二氧化钒，单斜晶系

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 美国伊利诺伊州芝加哥（2019.6.16-2019.6.21）] 2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 反应溅射法制备的(Ag,Cu)(In,Ga)Se?太阳能电池中空位缺陷的控制

    摘要： 我们通过正电子湮没谱测量发现，反应溅射制备的ACIGS太阳能电池中普遍存在VSe-VCu双空位缺陷。结合成分与结构分析以及电容-电压测试，观察到双空位、(Cu+Ag)/III比例、晶粒尺寸和载流子浓度之间存在复杂的相互作用。这些特性可通过调节吸收层生长温度和碱金属含量进行调控。利用这种相互作用可能是实现ACIGS太阳能电池高效率的关键。

    关键词： 澳大利亚联邦科学与工业研究组织（ACIGS可能为笔误，常见为CSIRO，若ACIGS为特定机构缩写则保留）,正电子湮没,缺陷,钾,空位,反应溅射,光伏电池

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过背面MoOx空穴传输接触的反应溅射增强基于TiOx电子传输层的超薄p型c-Si太阳能电池的效率

    摘要： 随着c-Si太阳能电池厚度的减薄，背面接触处高效载流子选择性传输的重要性显著提升。本研究采用室温反应磁控溅射法，在基于TiOx电子传输层的超薄c-Si太阳能电池上制备了MoOx背面空穴传输层，最终器件结构为Ag/ITO/Mg/TiOx/45 μm p型c-Si/MoOx/Ag。系统研究了氧含量比和溅射功率对薄膜相态、带隙及表面粗糙度的影响，并通过插入MoOx层对Ag与p型c-Si的接触性能进行了优化研究?；谟呕腗oOx薄膜，所获得的全无掺杂电池各项参数均得到提升，最终实现12.81%的高效率，较传统背面p+结构电池（11.36%）相对提高约12.8%。结合实验与模拟分析表明，MoOx基电池性能提升可归因于器件电学与光学性能的共同改善。室温下实现MoOx基接触使太阳能电池能够在平面状态下制备，这能大幅避免弯曲效应，并降低超薄c-Si太阳能电池制备过程中的良率损失与能耗。

    关键词： 反应溅射、c-Si太阳能电池、空穴传输接触层、MoOx、TiOx

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 一步法H2S反应溅射制备二维MoS2/Si异质结光电探测器

    摘要： 要实现具有竞争力的二维过渡金属硫化物器件，需要一种能直接在常规半导体衬底上生长二维材料的技术，该技术应具备高通量和大面积制备能力。本研究提出了一种基于H2S气体分子的反应溅射方法，并在同一腔室中进行顺序原位退火处理，以补偿MoS2溅射过程中相对不足的硫原子，随后将该方法应用于二维MoS2/p-Si异质结光电器件。通过对沉积态Ar/H2S MoS2薄膜进行X射线光电子、拉曼和紫外-可见光谱分析，结果表明与纯Ar溅射MoS2方法相比，沉积态MoS2的化学计量比和质量可得到进一步改善。例如，Ar/H2S MoS2光电二极管的缺陷密度低于纯Ar MoS2。我们还确定在8-12 nm沉积厚度范围内可优化影响光电探测器性能的各项因素。

    关键词： H2S气体，二维层状MoS2，反应溅射，异质结光电二极管

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 通过反应共溅射制备稳定的氧化镁锌用于碲化镉基太阳能电池

    摘要： 氧化镁锌（MZO）是碲化镉太阳能电池极具前景的前接触材料。由于其带隙大于传统CdS，MZO能减少寄生吸收从而显著提升短路电流密度，同时通过优化镁锌比例还能实现导带偏移的调控优势。虽然MZO已成功应用于CdTe器件，但其稳定性问题备受关注——该问题源于CdTe器件加工环境中氧气的存在，会导致电流密度-电压曲线出现双二极管特性（S型扭结）。本研究报道了反应共溅射沉积的MZO薄膜，经开尔文探针测量显示：这种共溅射MZO薄膜具有优异的稳定性，在6个月周期内表面功函数未出现显著变化。多个研究机构在不同氧气含量的器件加工环境中均实现了约16%的能量转换效率。通过调节薄膜沉积和器件加工参数（特别是优化背接触），这些效率有望进一步提升。

    关键词： 稳定性，薄膜光伏，反应溅射，碲化镉，MgxZn1-xO

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 利用低温反应溅射氮化硅波导产生光学频率梳

    摘要： 具有反常色散特性的集成氮化硅(SiN)波导有望将实用非线性光学技术引入主流光子集成电路领域。然而，高应力与高加工温度仍是大规模应用的主要障碍。我们报道了采用低温反应溅射薄膜技术制备的低应力、高限制、色散调控型SiN波导。实验展示了一个本征品质因数达6.6×10^5的微环谐振腔，由此产生了具有原生自由光谱范围间隔的频率梳，估算其片上泵浦功率为850毫瓦。关键的是，该工艺最高温度仅为400°C，这使得该方法完全兼容后道工艺，可与预处理CMOS衬底及铌酸锂绝缘体等温度敏感光子平台实现混合集成。

    关键词： 反应溅射、光学频率梳、氮化硅波导、光子集成电路、非线性光学

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 用于铜锌锡硫硒太阳能电池的溅射ZnSnO缓冲层

    摘要： 在基于Cu2ZnSnS4的太阳能电池中，用ZnSnO缓冲层替代CdS缓冲层既能提升器件性能，又可避免使用有毒的镉元素。此外，采用溅射法制备缓冲层对物理气相沉积工艺制造的太阳能电池具有显著优势。本研究通过单金属氧化物靶材溅射沉积ZnSnO薄膜，首先阐述了沉积在硅基或玻璃基底上的薄膜结构与光学特性，证实了通过调节溅射功率可改变ZnSnO金属组分比例，并展示了采用Ar:O2或Ar:SF6反应性溅射改善ZnSnO薄膜光电性能的尝试。将这些ZnSnO缓冲层应用于Mo/CZTS/ZnSnO/ZnO:Al太阳能电池后，经过沉积后退火处理及工艺优化（特别是采用Ar:O2或Ar:SF6反应性溅射），最终实现了5.2%的光电转换效率，较CdS缓冲层参比电池绝对值提升0.6%。为避免吸收层损伤并保持高性能，必须将溅射功率控制在最低水平。研究采用两阶段溅射工艺以平衡吸收层表面保护与合理沉积时间的需求。最后对比了采用ZnSnO缓冲层的优化CZTS基与CZTSe基太阳能电池的光伏特性。

    关键词： Cu2ZnSnS4、ZnSnO缓冲层、无镉器件、溅射、反应溅射、黄铜矿太阳能电池

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 五氧化二钒薄膜作为二氧化氮传感器 ?

    摘要： 五氧化二钒薄膜通过射频反应溅射法从金属钒靶材沉积于绝缘基底上。采用不同组分比例的氩氧混合气体（通过流量控制）进行溅射。利用掠入射X射线衍射（GIXD）和扫描电子显微镜（SEM）进行结构与物相表征，薄膜厚度通过轮廓仪测定。GIXD证实所沉积薄膜为V2O5相。研究了该材料在410-617K温度范围内对4-20ppm二氧化氮气体的气敏性能，表现出良好的响应特性与可逆性。首次观测并讨论了金属-绝缘体转变（MIT）对传感器性能的影响，发现当温度超过545K时传感器灵敏度显著提升，这与推测的金属-绝缘体转变相关。

    关键词： 反应溅射、五氧化二钒、金属-绝缘体转变（MIT）、电学性能、薄膜、气体传感器、二氧化氮

    更新于2025-09-10 09:29:36