透明導電薄膜用sb摻雜sno2光電特性研究【開題報告+文獻綜述+畢業(yè)設計】

1、1畢業(yè)設計開題報告畢業(yè)設計開題報告電子信息科學與技術電子信息科學與技術透明導電薄膜用透明導電薄膜用SbSb摻雜摻雜SnO2SnO2光電特性研究光電特性研究一、選題的背景與意義一、選題的背景與意義近年來，隨著科技的進一步發(fā)展，太陽能電池，高分辨率，大尺寸平面顯示器，節(jié)能紅外反射膜等廣泛應用，對透明導電膜的需求越來越大。透明導電膜主要用于透明電極、屏幕顯示、熱反射鏡、透明表面發(fā)熱器、柔性發(fā)光器件、液晶顯示器等領域。這就要求透明導電膜不但要有

2、好的導電性，還要有優(yōu)良的可見光透光性。根據(jù)材料的不同，透明導電膜可分為金屬透明導電薄膜，氧化物透明導電膜、非氧化物透明導電薄膜及高分子透明導電薄膜。當前，氧化物及其復合氧化物薄膜的研究十分引人關注。本課題主要研究的是Sb摻雜SnO2（簡稱ATO）體系。ATO主要成分的SnO2因其優(yōu)良的光電性能而被廣泛應用于透明導電、固態(tài)氣體傳感器及催化等領域。在透明導電膜中，SnO2因其優(yōu)異的光電性能已被廣泛應用，二氧化錫膜是較早獲得商業(yè)應用的透明導電

3、材料之一，SnO2是透明n型寬禁帶半導體材料，其Eg＝3.6eV（300K），純SnO2的電阻率通常較高，其載流子濃度由氧空位決定，在SnO2中摻入少量的Sb離子能大幅度降低SnO2的電阻率并保持良好的透光性。而隨著電子工業(yè)以及相關高新技術產業(yè)的高速發(fā)展，具有半導體特性金屬氧化物導電粉末尤其是超細粉末（如摻雜銻的氧化錫）由于其獨特的穩(wěn)定性和廣泛的應用領域而得到迅速發(fā)展。ATO（銻摻雜的二氧化錫）是一類新型淺色透明導電粉，它利用銻摻雜取代

4、錫形成缺陷固融體時形成的氧空位或電子作為載流電子導電的。ATO可做優(yōu)良隔熱粉、導電粉使用。其良好隔熱性能，被廣泛的應用于涂料、化纖、高分子膜等領域。此外作為導電材料，在分散性、耐活性、熱塑性、耐磨性、安全性有著其他導電材料無法比擬的優(yōu)勢。被應用于光電顯示器件、透明電極、太陽能電池、液晶顯示、催化等方面。31.基本內容基本內容本課題目的旨在對ATO的光電特性研究，故首先需要完成有關SnO2納米粉體的制備，目前制備SnO2納米粉體的方法有化

5、學沉淀法，水熱法，微乳液法，溶膠凝膠法等，本課題主要采用水熱法進行制備，再通過對反應條件的控制制備不同Sb摻雜量的SnO2納米粉體。通過對SbSnO2的性能表征包括其微觀結構表面化學特性及光電性能，系統(tǒng)地了解和對比不同SbSnO2的化學性能。2.擬解決的主要問題擬解決的主要問題1）控制Sb的摻雜量，選擇性的制備相應的SnO2納米粉體；2）分析SbSnO2的微觀結構；3）分析摻雜元素Sb在SnO2納米產物的表面化學特性；4）分析SbSnO

6、2的光電特性；5）探索用濕化學方法制備的不同Sb摻雜量的SnO2在透明導電薄膜中的應用三、研究的方法與技術路線三、研究的方法與技術路線：1水熱法制備水熱法制備由于水熱反應是在相對高的溫度和壓力下進行，所以有可能實現(xiàn)常規(guī)條件下難以進行的反應，此外，改變反應條件有可能得到不同粒徑的納米微粒，并且反應查無無需經過燒結而直接為晶態(tài)，因此可以減少在焙燒過程中難以避免的團聚現(xiàn)象，制備的粒子粒度均勻，形狀規(guī)則，故本課題主要采用水熱法進行制備。下圖是制