趙 禎,張健民,吳 姣,席運澤,楊東麟,蘇玉長
(中南大學材料科學與工程學院,長沙 410083)
1972年,Vossen等[1]報道由磁控濺射法制備的摻銻氧化錫(ATO)薄膜表現出了良好的光傳輸性和高導電性。此外,該薄膜還具有高透過率和高硬度等優點,因此被廣泛應用于平板液晶顯示器[2]、太陽能電池[3]、微波反射膜[4]、薄膜電阻氣敏元件、透明電極、存儲設備、電容器、光發射二極管[5]等方面。
摻銻氧化銦(ITO)透明薄膜是電子制造業的重要材料,但是其成本較高,且在厚度小于100nm時不穩定,制約了ITO系列薄膜的應用與發展。而ATO透明薄膜的穩定性良好,原料成本較低,儲量相對較大,特別是與ITO透明薄膜相比具有優異的紅外光吸收特性,在透明吸波隔熱薄膜等節能材料領域具有更好的發展前景。因此ATO透明導電薄膜成為了目前的一個研究熱點,且已開發出了多種制備方法,不同方法所制備薄膜的光學性能也明顯不同。為了給相關人員提供參考,作者根據大量ATO透明導電薄膜研究成果,對比介紹了ATO薄膜的各種制備方法,分析了主要制備工藝參數對其光學性能的影響,并指出了ATO透明導電薄膜今后的發展方向。
ATO薄膜的制備方法主要有溶膠凝膠法、射頻磁控濺射法、噴霧熱解法、化學氣相沉積法等。
溶膠凝膠法是以高化學活性組分的化合物(金屬醇鹽或無機鹽)為前驅體,在一定溶劑中將前驅體均勻混合,并進行水解、縮合反應,形成穩定的透明溶膠體系,溶膠經陳化后膠粒間緩慢聚合,形成凝膠。……