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Ag/ITO/Ag多层薄膜的制备、微结构及光电性质表征

2020-12-16阅读(780)

Ag/ITO/Ag多层薄膜的制备、微结构及光电性质表征

论文摘要

利用高反射、高电导的金属Ag和透明导电ITO多层复合制备透反射式高电导Ag/ITO/Ag多层薄膜,将该多层薄膜用作透反射式液晶显示器的下电极材料,可以提高透反射式液晶显示器的性能,所以对Ag/ITO/Ag多层薄膜体系开展研究具有重要的理论意义和实用价值。本文制备了一系列透反射式高电导Ag/ITO/Ag多层复合薄膜,Ag/ITO/Ag多层复合薄膜由表层Ag膜、夹层ITO膜和底层Ag膜构成,重点研究了不同表层Ag膜厚度对多层薄膜的微结构、表面形貌和光电特性的影响。采用效能因子和分光比对Ag/ITO/Ag多层复合薄膜综合品质因素进行了评价。本文主要创新点：1.利用两层Ag膜和一层ITO膜的复合,制备出“三明治”结构的透反射式高电导Ag/ITO/Ag多层薄膜,这种膜系结构可以提高多层薄膜的电导率和反射率,形成光电性能优异的Ag/ITO/Ag多层薄膜。将多层薄膜用于透反射式LCD的下电极材料,改善透反射式LCD的性能。2.采用磁控溅射技术制备了Ag/ITO/Glass和ITO/Ag/Glass复合薄膜。将Ag/ITO/Glass与ITO/Ag/Glass复合薄膜微结构,光电特性进行了对比研究。本文主要研究内容：1.采用直流磁控溅射技术制备了膜厚为9.3nm的底层Ag薄膜,采用X射线衍射仪,表面轮廓仪,紫外可见分光光度计和四探针测试仪对底层Ag膜的微结构,膜厚和光电特性进行了研究。2.采用直流和射频磁控溅射技术制备了Ag/ITO/Glass和ITO/Ag/Glass复合薄膜。利用X射线衍射仪分析了Ag/ITO/Glass和ITO/Ag/Glass复合薄膜的微结构,利用紫外-可见分光光度计和四探针测试仪表征了Ag/ITO/Glass和ITO/Ag/Glass复合薄膜的光电性能。3.本实验制备了不同表层Ag膜厚度的Ag/ITO/Ag多层薄膜。X射线衍射分析表明,随着表层Ag膜厚度的增大,Ag（111）衍射峰的增强,且Ag/ITO/Ag多层薄膜中的Ag平均晶粒尺寸增大。4.紫外-可见分光光度计分析表明,随着表层Ag膜厚度的增加,Ag/ITO/Ag多层薄膜在可见光范围内的平均透过率先增加后降低,Ag3/ITO/Ag样品的透射率高达56.51%；Ag/ITO/Ag多层薄膜在可见光范围内的平均反射率增加。Ag/ITO/Ag多层薄膜的吸收先减小后增大。电学测试表明,随着表层Ag膜厚度的增加,Ag/ITO/Ag多层薄膜的电阻率先减小后略有增加,尤其是Ag3/ITO/Ag多层薄膜的面电阻低至6.7Ω/□。5.效能因子和分光比分析表明,随着表层Ag膜厚度的增加,Ag/ITO/Ag多层薄膜的效能因子先逐渐增大后减小。Ag3/ITO/Ag样品的效能因子高达240.72（Ω/□）1,其对光的利用率最大,同时产生的功耗也最低。随着表层Ag膜厚度的增加,多层薄膜的分光比先略微增大后减小。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 目录
  • 第一章 绪论
  • §1.1 引言
  • §1.2 国内外相关研究工作
  • §1.2.1 国外相关研究工作
  • §1.2.2 国内相关研究工作
  • §1.3 本文的选题依据和主要研究工作
  • §1.4 小结
  • 参考文献
  • 第二章 底层Ag膜的制备、微结构及其光电性能表征
  • §2.1 研究底层Ag膜的意义
  • §2.2 薄膜样品制备
  • §2.2.1 基片的清洗
  • §2.2.2 底层Ag膜的制备
  • §2.3 微结构分析
  • §2.3.1 X射线衍射（XRD）表征
  • §2.3.2 扫描电子显微镜（SEM）表征
  • §2.4 膜厚测量
  • §2.4.1 表面轮廓仪测量膜厚
  • §2.4.2 椭偏解谱软件FilmWizard拟合透射光谱确定膜厚
  • §2.5 光学特性分析
  • §2.5.1 透射光谱分析
  • §2.5.2 反射光谱分析
  • §2.5.3 吸收光谱分析
  • §2.5.4 光学常数分析
  • §2.6 电学特性分析
  • §2.7 小结
  • 参考文献
  • 第三章 ITO/Ag和Ag/ITO复合薄膜的制备、微结构及其光电性能表征
  • §3.1 Ag/ITO与ITO/Ag复合薄膜样品制备
  • §3.2 微结构分析
  • §3.3 膜厚测量
  • §3.3.1 表面轮廓仪测量膜厚
  • §3.3.2 椭偏解谱软件FilmWizard拟合透射光谱确定膜厚
  • §3.4 光学特性分析
  • §3.4.1 透射光谱分析
  • §3.4.2 反射光谱分析
  • §3.4.3 吸收光谱分析
  • §3.4.4 光学常数分析
  • §3.5 电学特性分析
  • §3.6 小结
  • 参考文献
  • 第四章 Ag/ITO/Ag多层薄膜的制备、微结构及其光电性能表征
  • §4.1 Ag/ITO/Ag多层薄膜样品的制备
  • §4.2 微结构分析
  • §4.2.1 X射线衍射（XRD）表征
  • §4.3 扫描电子显微镜（SEM）表征
  • §4.3.1 利用SEM测试多层薄膜的表面形貌
  • §4.3.2 利用SEM测试多层薄膜的断面形貌
  • §4.4 膜厚测量
  • §4.5 光学特性分析
  • §4.5.1 透射光谱分析
  • §4.5.2 反射光谱分析
  • §4.5.3 吸收光谱分析
  • §4.6 电学特性分析
  • §4.7 效能因子和分光比
  • §4.8 小结
  • 参考文献
  • 第五章 结论与后续工作展望
  • 致谢
  • 攻读硕士学位期间发表论文

    • 相关论文文献

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