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在透明导电材料中,氧化物-金属-氧化物结构的三层膜具有简单的结构、良好的机械柔性、优良稳定的光电性能以及可大规模生产等特点,因此它逐渐成为一种潜在的铟锡氧化物(ITO)替代物。研究表明,中间金属层对三层膜的透明导电性能起主导作用,因此,本文首先采用射频磁控溅射法在三种沉积条件下(34W、Ar,34 W、Ar+H2和136 W、Ar)制备了一系列不同厚度的单层Cu膜,系统研究了溅射功率与引入H2对Cu膜的结构、表面形貌、光电性能以及空气中室温下时效稳定性的影响。然后,研究了N2气氛对Cu膜结构及光电性能的影响。最后,在对单层Cu膜的研究基础上,采用脉冲磁控溅射法沉积WO3层,并保持WO3层的沉积条件不变,制备WO3/Cu/WO3三层膜,探讨Cu层的沉积条件对三层膜的光电性能的影响。得到主要研究结果如下:(1)在纯Ar气氛下沉积Cu膜时,提高溅射功率可提高Cu膜的沉积速率和结晶度,降低Cu膜的表面粗糙度,增强导电性能和透光性,提高薄膜的稳定性;在相同溅射功率下沉积Cu膜时,沉积气氛中引入H2更明显地提高Cu膜的结晶度,增强了光电性能,但降低了Cu膜的沉积速率,明显增大了Cu膜的表面粗糙度,并且降低了薄膜的导电稳定性。(2)N2气氛的引入,使超薄Cu膜的表面粗糙度增大,使薄膜在厚度小于8nm时的导电性能提高,并使其光学透过率降低。综合来看,沉积气氛中引入N2不能使Cu膜的光电性能改善。(3)与玻璃衬底表面沉积的单层Cu膜相似,增加Cu层的溅射功率(从34W到136 W)显著降低了WO3表面沉积的Cu膜表面粗糙度。而且,Cu层溅射功率的提高导致WO3/Cu/WO3三层膜的光电性能得到改善。在溅射功率为136和34 W下沉积Cu层且其厚度分别为9和12 nm时,WO3/Cu/WO3三层膜达到的最大品质因子分别为7.79×10-3?-1和2.67×10-3?-1。(4)Cu层在低溅射功率下(34 W)沉积时,H2引入沉积气氛增大了WO3表面沉积Cu膜的表面粗糙度,但显著提升了WO3/Cu/WO3三层膜的光电性能。这与H2引入对单层Cu膜的表面粗糙度和光电性能的影响规律是一致的。当Cu层厚度为11 nm时,WO3/Cu/WO3三层膜具有最佳光电性能,且其品质因子为1.07×10-2?-1。对于在高溅射功率下(136 W)沉积Cu层时,H2引入沉积气氛并不提升WO3/Cu/WO3三层膜的光电性能。