ITO薄膜具有高的可見光透光率和紅外反射率、低電陽率以及良好的機械強度和化學(xué)穩(wěn)定性,在薄膜晶體管、液晶顯示器、太陽能電池、防靜電、防微波輻射等領(lǐng)域有著廣泛的實際應(yīng)用。現(xiàn)階段,在室溫條件下,實現(xiàn)ITO薄膜在各種有機柔性基底上的有效沉積,可以使薄膜的應(yīng)用拓展至各種柔性顯示、柔性太陽能電池、柔性節(jié)能貼膜等方面。然而,室溫條件下所制備的ITO薄膜,在保證低電阻率的情況下光學(xué)透過率往往較低。為了盡可能的減少可見光在薄膜表面的反射,提高透過率,可在ITO薄膜表面制備不同厚度、不同折射率的截止薄膜作為增透膜,同時也可以對ITO薄膜起保護作用,增強其耐候性。對于最外層低折射率的增透膜來說,MgF2為最適合的材料,但是MgF2的耐候性能較差,在空氣中容易發(fā)生脫落,目前對于MgF2的使用大都限于照相機鏡頭等昂貴且具有保護措施的領(lǐng)域。氧化硅薄膜(SiO2)具有熔點高、膜層牢固、抗磨耐腐蝕、保護能力強、對光的散射吸收小等獨特優(yōu)異性能,使得SiO2非常適合用作增透保護薄膜。
上海使用HS2048光譜儀,選擇SiO2作為減反射材料,以聚甲基烯酸甲酯為襯底通過改變SiO2的濺射時間探索最優(yōu)的增透效果,在此基礎(chǔ)上,再制備不同濺射時間的ITO薄膜,構(gòu)成ITO/SiO2薄膜,系統(tǒng)研究ITO薄膜增透前后的可見光透過率性能的變化。
1
研究內(nèi)容
(1)樣品準(zhǔn)備
選用PMMA作為襯底,濺射所用靶材為In2O3:SnO2,(質(zhì)量比為90:10)陶瓷方靶,靶材尺寸為20 mmx50 mmx5 mm。實驗過程中保持濺射功率為180 W,濺射氣壓為0.4 Pa,對靶間距為12 cm,靶材下緣與基底間的距離為3 cm,射時間分別為20 min、30 min、40 min、50 min、60 min、70 min和80 min。所得的最佳藝在鍍有ITO薄膜的襯底上濺射制備SiO2增透薄膜。
(2)設(shè)備搭建
圖 1透射率測試搭建圖
(3)推薦配置
2
實驗結(jié)果與分析
圖1為不同濺射時間下有機玻璃上的Si O,薄膜可見光透光率與玻璃基底的對比??梢园l(fā)現(xiàn),對于濺射時間為20 min、30 min、40 min的三組樣品的增透效果是最好的,在整個可見光區(qū)內(nèi)都具有增透效果,濺射時間為10 min時的樣品透光率反而低于有機玻璃基底的透光率,而濺射時間為50 min、60 min的兩組樣品僅僅在部分波段實現(xiàn)了增透效果。說明濺射時間在30 min左右的樣品其折射率以及光學(xué)厚度能夠滿足增透的要求。圖2是濺射時間為25 min和35 min的SiO2增透膜在可見光區(qū)透光率曲線,將其與濺射時間為30 min的薄膜的可見光透光率曲線作比較,發(fā)現(xiàn)濺射時間為35 min的樣品具有更高的可見光透光率,即濺射時間為35 min的樣品具有最佳的增透效果。
圖1 濺射時間分別為(a)10 min、(b)20 min、(c)30 min、(d)40 min、(e)50 min和(f)60 min的SiO2增透膜透過率曲線
圖2 濺射時間分別為(a)25 min和(b)35 min的SiO2增透膜透過率曲線
圖3為增透前后ITO薄膜可見光區(qū)透光率曲線對比,實線和虛線分別為增透前后透過率曲線。從圖中可以看出,增透之后的薄膜透光率有明顯提高,在可見光波段平均透光率的提高大約在6%左右。對于ITO濺射時間小于1h的樣品,進行氧化硅增透之后,其平均透光率均在80%以上;對于ITO濺射時間小于50min的樣品增透之后的可見光透光率最高達到了85%以上。值得一提的是,SiO2增透膜有效的消減了ITO薄膜表面由于不同波長光線所引起的干涉效應(yīng),使原有薄膜的透過曲線變的更為平滑。可見通過SiO2增透設(shè)計之后達到了較好的效果。這也基本達到了基于光學(xué)設(shè)計使ITO薄膜的透光率大于80%的實驗設(shè)想,基本滿足了ITO薄膜工業(yè)應(yīng)用的需求。
圖3 HNO3添加濃度優(yōu)化結(jié)果
圖3 濺射時間分別為(a)30 min、(b)40 min、(c)50 min、(d)60 min、(e)70 min和(f)80 min的ITO/SiO2增透效果圖
3
結(jié)論
采用上述參數(shù)優(yōu)化的Si O2對ITO薄膜進行增透工作,發(fā)現(xiàn)增透后薄膜可見光平均透光率提高大約6%,對于濺射時間小于60 min的ITO薄膜增透之后的平均透光率達到80%以上。可見通過二氧化硅增透設(shè)計之后達到了較好的效果。這也基本達到了基于光學(xué)設(shè)計使ITO薄膜的透光率大于80%的實驗設(shè)想,基本滿足了ITO薄膜工業(yè)應(yīng)用的需求。
上海的HS2048光譜儀可以用來研究ITO薄膜增透前后的可見光透過率性能的變化。
4
文獻分享
5
產(chǎn)品推薦
全部評論(0條)
光纖耦合連接器光纖耦合器,SMA905接口,光纖轉(zhuǎn)接頭,光纖接頭
報價:面議 已咨詢 440次
785nm拉曼探頭
報價:面議 已咨詢 497次
?手動/軟件控制 1064nm激光器
報價:面議 已咨詢 525次
軟件控制 405nm激光器
報價:面議 已咨詢 722次
漫反射積分球 高品質(zhì) 輻射 /反射如海光電
報價:面議 已咨詢 476次
小型波長可定制光譜儀
報價:面議 已咨詢 557次
633nm拉曼探頭
報價:面議 已咨詢 522次
785nm高穩(wěn)定性便攜式拉曼光譜儀
報價:面議 已咨詢 632次
①本文由儀器網(wǎng)入駐的作者或注冊的會員撰寫并發(fā)布,觀點僅代表作者本人,不代表儀器網(wǎng)立場。若內(nèi)容侵犯到您的合法權(quán)益,請及時告訴,我們立即通知作者,并馬上刪除。
②凡本網(wǎng)注明"來源:儀器網(wǎng)"的所有作品,版權(quán)均屬于儀器網(wǎng),轉(zhuǎn)載時須經(jīng)本網(wǎng)同意,并請注明儀器網(wǎng)(m.sdczts.cn)。
③本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明來源的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或證實其內(nèi)容的真實性,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品來源,并自負版權(quán)等法律責(zé)任。
④若本站內(nèi)容侵犯到您的合法權(quán)益,請及時告訴,我們馬上修改或刪除。郵箱:hezou_yiqi
一張溫度分布圖,揭示了碳化硅微通道反應(yīng)器多少性能優(yōu)勢?
參與評論
登錄后參與評論