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oe1(光电查) - 科学论文

23 条数据
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  • 具有高雾度的高度织构化喷涂沉积SnO2:F薄膜用于太阳能电池

    摘要： 采用喷雾热解技术在380°C至630°C的不同基底温度下，在石英玻璃衬底上制备了具有适当雾度、高透明度和低电阻率的高度织构化氟掺杂二氧化锡(FTO)薄膜。结果表明：所有呈金字塔状晶粒的FTO薄膜均为具有四方锡石结构的 polycrystalline（多晶），并表现出明显的(200)晶向择优取向。当基底温度为530°C时，FTO薄膜的位错密度达到最小值1.90×101?线/m2，而薄膜厚度和均方根粗糙度则分别达到最大值613 nm和32.3 nm。在530°C下制备的高度织构化FTO薄膜展现出最低的启始电压1.95 eV，以及最优的综合光电性能——高透光率83.78%、低方阻8.4 Ω/□和高雾度12.69%，是薄膜太阳能电池透明导电氧化物前电极的理想候选材料。

    关键词： 雾霾、基底温度、织构化、喷雾热解法、掺氟二氧化锡薄膜

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 由自组装ZnO微盘制备三维ZnO多层结构

    摘要： 本工作以薄膜形式制备出了直径达26.7微米的三维氧化锌（ZnO）多层结构。采用喷雾热解法在350±5°C的玻璃基底上制得厚度为1微米的薄膜。通过X射线衍射、扫描电子显微镜（SEM）和X射线能谱分析对薄膜进行表征。X射线衍射显示ZnO薄膜呈现高结晶度的六方相结构。扫描电镜观察表明，这些三维结构由自组装的ZnO微圆盘构成。微圆盘的组装及多层结构的形成都在沉积过程中自发形成，无需任何表面活性剂辅助。这种制备ZnO三维结构的方法成本低廉、工艺简单，可应用于气体传感器、电子器件和太阳能电池等工业领域。

    关键词： 氧化锌、自组装微盘、三维结构、喷雾热解法、多层结构

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 基于异质结结构氧化锌薄膜晶体管的高透明表面等离子体增强可见光探测器

    摘要： 通过喷雾热解法在掺氟氧化锡衬底上制备了具有可见光探测能力的高透明氧化锌（ZnO）基薄膜晶体管（TFT），其金纳米颗粒（AuNPs）作为功能组分。喷雾沉积的ZnO沟道层厚度约15纳米，且随喷涂次数增加呈线性增厚。当衬底与喷嘴间距为20厘米时，ZnO薄膜沟道层比10厘米间距时明显更光滑，表面粗糙度显著降低至1.84纳米。最终形成的ZnO与AuNPs异质结纳米杂化结构利用等离子体能量检测作为电信号，构成了理想的可见光探测器组合。该ZnO基TFT将局域表面等离子体能量转化为电信号，从而扩展了光探测器材料的宽禁带范围以实现可见光波长探测。光电晶体管在1.26、12.6和126 pM的金纳米颗粒浓度下，随着AuNP密度增加呈现导通电流升高现象，在施加栅极和漏极电压时分别达到3.75、5.18和9.79×10??安培值。此外，阈值电压（Vth）也随AuNP密度增加向负值方向漂移。

    关键词： 金纳米粒子、光电晶体管、等离子体能量检测、喷雾热解法、氧化锌基薄膜晶体管

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 用于光伏应用的CuInS2薄膜的实验与理论研究

    摘要： 采用喷雾热解法合成了CuInS2薄膜。通过X射线衍射、拉曼光谱和分光光度计（紫外-可见）对薄膜进行了表征。结构研究表明，CuInS2薄膜为黄铜矿相。计算了复介电常数（εr和εi）、折射率（n）、消光系数（k）、吸收系数（α）、带隙能量（Eg）和光学导纳（σ）。所得结果适用于光伏应用。为验证实验结果，进行了一系列第一性原理计算。采用广义梯度近似和mBJ势作为交换-相关势，计算了CuInS2的能带结构、态密度、电荷密度和光学性质。

    关键词： 薄膜、光学性质、CuInS2、第一性原理计算、喷雾热解法、光伏应用

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 采用雾化喷雾技术制备的掺钡氧化亚铜薄膜的结构、光学及光伏特性研究

    摘要： 本工作采用雾化喷雾技术(NST)，在不同钡(Ba)掺杂浓度(0%、3%、5%和7%)下，于加热玻璃基底上制备了纯氧化亚铜(Cu2O)及掺钡氧化亚铜薄膜。系统研究了纯样品与Ba掺杂样品的XRD、AFM、光学性能、电阻率及太阳能电池特性。XRD图谱证实薄膜具有(111)晶面择优取向的多晶立方结构；原子力显微镜(AFM)显示纳米颗粒呈球形形貌；拉曼分析确认制备薄膜为氧化亚铜相；光学分析表明带隙随钡掺杂浓度增加而减??；光致发光研究证实所有薄膜均在630 nm处出现对应Cu2O相的单发射峰。7% Ba掺杂Cu2O薄膜的电阻率为0.45×102 Ω·cm，以此制备的FTO/n-ZnO/p-7% Ba:Cu2O/Ag结构太阳能电池效率达0.85%。

    关键词： 太阳能电池，钡掺杂，原子力显微镜研究，喷雾热解法，电学测量

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • AIP会议录 [美国物理联合会出版社第15届聚光光伏系统国际会议（CPV-15）- 摩洛哥非斯（2019年3月25-27日）] 第15届聚光光伏系统国际会议（CPV-15）- 用于双端硅基叠层太阳能电池的喷涂透明导电粘合剂的电学与光学分析

    摘要： 本研究展示了一种结合喷雾热解与类溶胶-凝胶工艺的新型透明导电胶（TCA）的电学与光学表征结果。该方案具有特殊价值——胶体本身同时实现了被键合子电池的电学与机械互连。所开发TCA的电学表征显示其最小连接电阻率达17 Ωcm2，光学模拟表明硅-TCA界面反射率约20%。通过在基底双面涂覆二氧化钛减反射涂层（ARC），成功将硅-TCA界面反射率降至<5%?；赥CA的电学光学特性，模拟计算了键合双结器件的效率潜力：当连接电阻率为17 Ωcm2且反射率为20%时，器件效率被限制在22.3%（最大可实现效率的71%）；若将反射率如本文实践所示降至5%以下，效率可提升至25.3%（超过最大值的80%）；若进一步将连接电阻率降至10 Ωcm2或1 Ωcm2，效率还可分别提升至27.3%和30.0%。

    关键词： 反射损耗，溶胶-凝胶法，串联太阳能电池，连接电阻率，二氧化钛减反射涂层，电学表征，透明导电粘合剂，光学表征，喷雾热解法

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 用于电致变色应用的七氧化三钒薄膜的制备

    摘要： 采用400℃基底温度的雾化喷雾热解技术制备了用于电致变色器件的纳米结构三氧化七钒(V3O7)薄膜，该器件具有高光学调制、增强光学密度、多色化、快速响应时间及良好可逆性等特性。通过结构和表面形貌分析分别观察到具有单斜晶系结构、纳米棒状形貌的V3O7薄膜。表面化学分析显示混合价态钒的存在有利于形成相对稳定的V3O7薄膜。通过多扫描速率的电化学循环伏安(CV)研究测试了薄膜的电致变色性能，阴阳极曲线中出现的多重峰证实了薄膜的多色化行为，并在可见光范围内表现出显著的光学调制能力。

    关键词： V3O7，纳米棒结构，多色显示，喷雾热解法

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 通过XPS、EDS和多波长拉曼光谱对喷涂Cu?ZnSnS?薄膜成分的横截面分析

    摘要： 本文对喷涂法制备的Cu2ZnSnS4薄膜化学成分进行了详细截面分析。通过X射线衍射(XRD)、能量色散光谱(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)及拉曼光谱(采用近红外、可见光和紫外激光)证实：虽然CZTS在薄膜内部有效形成，但存在元素偏析现象，生成了不利二次相，并呈现全薄膜范围的无序黄铜矿结构。不同激发信号的穿透深度对应本工作采用的多种表面敏感技术。XPS结果显示Cu4ZnSnS4(CZTS)薄膜表面锡锌浓度高而硫浓度低，铜元素严重匮乏。EDS、XRD和红外拉曼光谱证实喷涂态与硫化后薄膜成分接近化学计量比Cu2ZnSnS4。共振紫外拉曼光谱有助于识别喷涂硫化CZTS薄膜外表面的二次相(主要为ZnS、ZnO)，而可见光拉曼光谱可检测近表面的无序黄铜矿结构。若要将喷涂热解法获得的黄铜矿薄膜应用于光伏器件，需对二次相进行化学蚀刻处理。

    关键词： 多波长拉曼光谱、X射线光电子能谱、喷雾热解法、薄膜、黄锡矿

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 溶液气溶胶热解法（SAT）制备薄功能薄膜

    摘要： 采用空气加压溶液喷雾热解技术，在致密YSZ基底上制备了La0.75Sr0.25MnO3（LSM）和CuO-CeO2薄膜。这些薄膜广泛应用于高温陶瓷电化学电池、膜材料和传感器等领域。通过调整基底沉积温度，该技术可制备具有不同形貌和厚度的薄膜。在其他工艺参数（即喷嘴与基底距离、溶液流速、气压/气流速率和沉积时间）保持不变的条件下，本文讨论了液滴干燥与分解动力学随基底温度的变化关系。针对该特定水溶液前驱体盐体系，绘制了包含基底温度与浓度水平对薄膜形貌及质量影响的图谱。在所研究的沉积温度范围内，发现薄膜厚度随基底温度升高而减小，同时质量从不规则纹理逐渐转变为更光滑且厚度更均匀的状态。对于0.025M浓度的两种薄膜，确定了约280°C的最大沉积温度，该数值与文献中沸点低于150°C溶剂的莱顿弗罗斯特点测量值高度吻合。

    关键词： 钇稳定氧化锆（YSZ）基底、喷雾热解法、薄膜、锰酸镧锶（LSM）、氧化铜-氧化铈（CuO - CeO?）、溶液气溶胶热解法

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 喷涂氧化钴薄膜的衬底温度依赖性特性

    摘要： 采用自制气动喷雾热解系统(SPT)，以氯化钴(CoCl2)水溶液为钴源，在非晶玻璃基底上沉积了氧化钴(Co3O4)薄膜。沉积温度范围为250至450°C，间隔50°C。研究了基底温度对薄膜结构、电学及光学性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、紫外-可见光谱(UV-Vis)、能谱分析(EDS)、扫描电子显微镜及四探针法对样品进行表征。XRD研究表明所有薄膜均为立方相Co3O4尖晶石结构多晶薄膜，随着基底温度升高，晶粒择优取向从(311)面转变为(111)面，计算平均晶粒尺寸约为40.38 nm。形貌分析显示薄膜表面均匀致密。EDS分析检测到Co和O元素特征峰，证实了薄膜成分。光学透过率和带隙能量随基底温度升高而增大。室温电导率量级为10?1 (Ω·cm)?1。

    关键词： 薄膜，衬底温度，氧化钴，喷雾热解法，结构特性，光学特性，电学特性

    更新于2025-09-10 09:29:36