射频磁控溅射法制备SnO_2:Sb薄膜的结构和光致发光性质研究 被引量：10

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作者 王玉恒 马瑾 +3 位作者 计峰 余旭浒 张锡健 马洪磊 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期1731-1735,共5页

采用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备出锑掺杂的氧化锡 (SnO2 :Sb)薄膜 .制备薄膜是具有纯氧化锡四方金红石结构的多晶膜薄 ,晶粒生长的择优取向为 [110 ].室温下光致发光测量结果表明 ,在 392nm附近存在强的紫外 紫光发射 .研究了不同... 采用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备出锑掺杂的氧化锡 (SnO2 :Sb)薄膜 .制备薄膜是具有纯氧化锡四方金红石结构的多晶膜薄 ,晶粒生长的择优取向为 [110 ].室温下光致发光测量结果表明 ,在 392nm附近存在强的紫外 紫光发射 .研究了不同氧分压对薄膜结构及发光性质的影响 ,并对SnO2 :Sb的光致发光机制进行了探索性研究 . 展开更多

关键词 二氧化锡 锑薄膜 结构特征 光致发光 射频磁控溅射

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一种新的超分辨记录点的读出技术 被引量：4

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作者 魏劲松 阮昊 +1 位作者 施宏仁 干福熹 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期526-528,共3页

提出一种新的超分辨记录点的读出技术%D超分辨反射膜技术 ,详细分析了其原理。用该技术 ,以Sb为超分辨反射膜 ,SiN为介电层 ,在激光波长为 6 32 .8nm和光学头的数值孔径为 0 .40的读出光学系统中实现了直径为380nm的超分辨记录点的读出... 提出一种新的超分辨记录点的读出技术%D超分辨反射膜技术 ,详细分析了其原理。用该技术 ,以Sb为超分辨反射膜 ,SiN为介电层 ,在激光波长为 6 32 .8nm和光学头的数值孔径为 0 .40的读出光学系统中实现了直径为380nm的超分辨记录点的读出。同时研究了Sb薄膜厚度对读出信噪比的影响规律 ,发现最佳的Sb薄膜厚度为 2 8～ 30nm ,所得的信噪比为 38～ 40dB。 展开更多

关键词 信息处理技术 超分辨记录点 光存储 信噪比 读出技术 锑薄膜

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分子束外延生长Sb薄膜及其量子尺寸效应 被引量：1

3

作者 易新建 李毅 +2 位作者 郝建华 张新宇 G.K.WONG 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第11期1896-1899,共4页

在ＧａＡｓ（００１）衬底上，用分子束外延生长Ｓｂ（１１１）薄膜，用反射式高能电子衍射仪原位监控生长过程，用透射电子显微镜观察薄膜结构，并用ｖａｎｄｅｒＰａｕｗ方法测量了电阻率随生长温度的变化，观察到Ｓｂ薄膜半金属／半... 在ＧａＡｓ（００１）衬底上，用分子束外延生长Ｓｂ（１１１）薄膜，用反射式高能电子衍射仪原位监控生长过程，用透射电子显微镜观察薄膜结构，并用ｖａｎｄｅｒＰａｕｗ方法测量了电阻率随生长温度的变化，观察到Ｓｂ薄膜半金属／半导体转变及其量子尺寸效应． 展开更多

关键词 锑薄膜 量子尺寸效应 分子束外延生长 半导体

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ATO薄膜太阳能电池电极的磁控溅射沉积及其光电转换性能研究

4

作者 杨萍 陈斐 +1 位作者 沈强 张联盟 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期56-59,共4页

以自制氧化锡锑(ATO)陶瓷靶材为原料,采用磁控溅射法于200℃、不同氧气流量(0~15 cm3/min)下,同时在石英玻璃基片和铜锌锡硫(CZTS)电池原件上制备了ATO薄膜电极。采用XRD、FESEM以及霍尔效应测试等手段研究了氧气流量对薄膜微观结构和... 以自制氧化锡锑(ATO)陶瓷靶材为原料,采用磁控溅射法于200℃、不同氧气流量(0~15 cm3/min)下,同时在石英玻璃基片和铜锌锡硫(CZTS)电池原件上制备了ATO薄膜电极。采用XRD、FESEM以及霍尔效应测试等手段研究了氧气流量对薄膜微观结构和光电性能的影响;采用太阳能效率测试仪测试了CZTS薄膜电池的光电转换效率。结果表明:氧气流量对薄膜的结晶度具有显著影响,从而影响其平均可见光透过率和电阻率。当氧气流量从0 cm^3/min上升至5 cm^3/min时,薄膜结晶性提高使得平均可见光透过率下降;同时,薄膜中Sb^(3+)向Sb^(5+)转变使得载流子浓度上升,电阻率下降。当氧气流量从5 cm^3/min上升至15 cm3/min时,薄膜结晶度降低,平均可见光透过率上升;而氧空位的急剧减少使得载流子浓度降低,电阻率上升。本实验所制备的ATO薄膜在氧气流量为5 cm3/min时具有最低电阻率6.84×10^(-3)?·cm,平均可见光透过率85.49%,同一时间在CZTS电池上制备的ATO薄膜电极与基底结合牢固,且该CZTS电池具有最佳光电转换效率1.47%。 展开更多

关键词 氧化锡锑薄膜 磁控溅射 氧气流量 光电转换效率

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Ti掺杂对Sb_(2)Te_(3)薄膜的结构及光学性质的调控

5

作者 廖袁杰 李耀鹏 +9 位作者 宋晓晓 张欣彤 张书博 张腾飞 吕孟奇 刘镇 邹意蕴 张野 胡二涛 李晶 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1022-1029,共8页

对Sb2Te3薄膜的结构、线性光学及非线性吸收性质的Ti掺杂影响进行了系统性探究。利用磁控溅射和高温退火手段制备了不同Ti掺杂浓度的晶态Sb_(2)Te_(3)薄膜。X射线光电子能谱分析显示Sb_(2)Te_(3)薄膜中的Ti元素以Ti^(4+)化学态以TiTe_(2... 对Sb2Te3薄膜的结构、线性光学及非线性吸收性质的Ti掺杂影响进行了系统性探究。利用磁控溅射和高温退火手段制备了不同Ti掺杂浓度的晶态Sb_(2)Te_(3)薄膜。X射线光电子能谱分析显示Sb_(2)Te_(3)薄膜中的Ti元素以Ti^(4+)化学态以TiTe_(2)的形式存在。线性光学性质结果表明,在保持非线性器件中宽工作波长特性的同时,Ti掺杂可以提高Sb2Te3薄膜的透射率,并降低光学带隙从1.32 eV至1.25 eV,根据Burstein-Moss理论,这取决于载流子的减少。利用自主搭建的开孔Z扫描系统,测试了薄膜样品在132 GW/cm^(2)强度下800 nm飞秒激光激发的非线性吸收性质,结果显示的Ti掺杂引起的饱和吸收可调谐行为可归因于光学带隙减小与晶化抑制的竞争效应。此外,Ti掺杂将Sb2Te3薄膜的激光损伤阈值从188.6 GW/cm^(2)提高到了265.5 GW/cm^(2)。总而言之,Ti掺杂Sb2Te3薄膜在非线性光学器件领域具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 钛掺杂 碲化锑薄膜 光学带隙 饱和吸收 开孔Z扫描

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近空间升华法制备高取向硒化锑薄膜太阳电池

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作者 李海明 李明臻 +6 位作者 冯新文 张俊双 战文华 姜磊 郭洪武 周静 曹宇 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期304-309,共6页

硒化锑太阳电池以其原材料丰富、工艺简单和结构稳定等优势,近年来得到了快速发展。本论文采用近空间升华法制备硒化锑光电薄膜,并对硒化锑的生长进行了机理研究和参数优化。结果显示:衬底温度的提升有助于硒化锑薄膜的晶化。当衬底温度... 硒化锑太阳电池以其原材料丰富、工艺简单和结构稳定等优势,近年来得到了快速发展。本论文采用近空间升华法制备硒化锑光电薄膜,并对硒化锑的生长进行了机理研究和参数优化。结果显示:衬底温度的提升有助于硒化锑薄膜的晶化。当衬底温度为340℃时,薄膜具有较高的晶化率和致密的表面形貌。另一方面,蒸发间距的改变能够调制硒化锑薄膜的择优取向。当蒸发间距为10 mm时,薄膜具有明显的(002)取向的择优,对应(Sb4Se6)n带垂直于衬底生长,使硒化锑光吸收层具有优异的载流子传输特性。将优化好的硒化锑薄膜应用到太阳电池中,以FTO/CdS/Sb2Se3/P3HT/C的器件结构,获得了5.78%的光电转换效率,其中开路电压为0.375 V,短路电流密度为28.01 mA/cm2,填充因子为54.94%。以上研究为高取向性硒化锑太阳电池的优化制备提供了技术路线,并显示出了硒化锑太阳电池的研究潜力。 展开更多

关键词 近空间升华法 硒化锑薄膜 生长取向控制 太阳电池

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液相外延制备的InAs0.94Sb0.06薄膜的光学性质

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作者 吕英飞 周炜 +3 位作者 王洋 俞国林 胡淑红 戴宁 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期42-46,128,共6页

采用液相外延方法在In As衬底上制备了In As0.94Sb0.06外延薄膜.分别通过高分辨率X射线衍射谱和扫描电子显微镜测试对样品的结构特性和截面形貌进行表征分析,外延薄膜的晶体质量较好.利用样品在3 000-6 000 nm波段内的椭圆偏振光谱,结... 采用液相外延方法在In As衬底上制备了In As0.94Sb0.06外延薄膜.分别通过高分辨率X射线衍射谱和扫描电子显微镜测试对样品的结构特性和截面形貌进行表征分析,外延薄膜的晶体质量较好.利用样品在3 000-6 000 nm波段内的椭圆偏振光谱,结合介电函数模型,拟合得到了室温下In As衬底和In As0.94Sb0.06薄膜位于禁带位置附近的的折射率和消光系数光谱.由禁带位置附近的折射率能量增强效应确定In As0.94Sb0.06薄膜的禁带宽度为0.308 e V. 展开更多

关键词 液相外延 铟砷锑薄膜 红外椭偏 光学性质

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射频磁控溅射法在玻璃上制备紫外吸收和透明导电双功能薄膜 被引量：4

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作者 倪佳苗 赵青南 +1 位作者 王鹏 赵修建 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1182-1186,共5页

制备了SnO2:Sb(6%,摩尔分数)靶材和一系列不同摩尔比的CeO2-TiO2靶材;以所制靶材用射频磁控溅射法在普通玻璃基片上沉积了CeO2-TiO2单层和CeO2-TiO2/SnO2:Sb双层薄膜。用紫外-可见光谱、Raman光谱、X射线光电子能谱和X射线衍射对CeO2-T... 制备了SnO2:Sb(6%,摩尔分数)靶材和一系列不同摩尔比的CeO2-TiO2靶材;以所制靶材用射频磁控溅射法在普通玻璃基片上沉积了CeO2-TiO2单层和CeO2-TiO2/SnO2:Sb双层薄膜。用紫外-可见光谱、Raman光谱、X射线光电子能谱和X射线衍射对CeO2-TiO2薄膜进行了表征。结果表明:在CeO2/TiO2摩尔比为0.5:0.5和0.6:0.4时沉积得到的CeO2-TiO2薄膜为非晶态结构,并具有高的紫外吸收(平均值>99%)和高的可见光透过率(平均值>80%)。在CeO2-TiO2薄膜表面存在Ce4+,Ce3+和Ti4+。对CeO2-TiO2/SnO2:Sb双层薄膜,除具有高的紫外吸收(平均值>99%)和可见光透过率(平均值>75%)性能外,还具有导电性,方块电阻在80～90?/□之间,电阻率在(3.2～3.6)×10-3??cm之间。该双层镀膜玻璃具有截止紫外线和透明导电双功能。 展开更多

关键词 铈钛混合氧化物/掺锑氧化锡薄膜 紫外线截止/透明导电玻璃 射频磁控溅射

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弱光下锑基太阳电池的光谱响应与性能优化

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作者 曹宇 凌同 +6 位作者 曲鹏 王长刚 赵耀 那艳玲 江崇旭 胡子阳 周静 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期519-526,共8页

锑基薄膜太阳电池因其制备方法简单,原材料丰富,光电性能稳定等优点而得到了快速发展。其中锑基吸光层材料(硫化锑、硫硒化锑、硒化锑)具有高吸收系数特点,因而在室内或者水下等弱光条件下具有相当大的应用潜力。通过构造两种衰减光谱... 锑基薄膜太阳电池因其制备方法简单,原材料丰富,光电性能稳定等优点而得到了快速发展。其中锑基吸光层材料(硫化锑、硫硒化锑、硒化锑)具有高吸收系数特点,因而在室内或者水下等弱光条件下具有相当大的应用潜力。通过构造两种衰减光谱以研究新型锑基薄膜太阳电池在弱光下的光电响应。首先通过厚度调节硒化锑太阳电池的吸光能力,发现当吸光层厚度较薄时,电池的光电转换效率存在较大差值;而当吸光层厚度过厚时,电池性能又因载流子复合的增大而降低。在吸光层厚度处于合适的0.4~1.2μm之间时,硒化锑太阳电池在长波衰减光谱和短波衰减光谱下都能获得高于16%的转换效率。然后通过硒含量调节锑基太阳电池的光谱吸收范围,发现长波衰减光谱下,锑基太阳电池的器件性能显著高于标准光谱,并且在20%~40%硒含量下能够获得最佳的转换效率。而在短波衰减光谱下,锑基太阳电池的最佳性能出现在硒含量为60%的情况下。因而在弱光条件下,锑基太阳电池的最佳硒含量需要通过具体的光谱特性确定。最后研究了两种衰减光谱下,硫化锑/硒化锑双结叠层太阳电池的光谱响应特性。发现在短波衰减光谱下,叠层太阳电池效率会随着总厚度的增加而增加。而在长波衰减光谱下,叠层太阳电池的最佳性能能够一直保持在较高水平。当叠层电池总厚度为2μm,且硫化锑顶电池厚度在0.5~1.2μm之间时,器件在两种衰减光谱下都能够实现光谱能量在两个子电池中的合理分配,使得叠层电池效率能够保持在20%以上。通过该研究对锑基太阳电池器件结构的合理设计,能够保证单结和双结器件在不同弱光条件下的高性能输出,为高环境适应性的锑基薄膜太阳电池的研发提供技术支持。 展开更多

关键词 锑基薄膜太阳电池 衰减光谱 弱光响应 吸光层厚度 转换效率

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掺Sn的Ge_2Sb_2Te_5相变存储薄膜的光学性质 被引量：3

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作者 顾四朋 侯立松 +1 位作者 赵启涛 黄瑞安 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期735-738,共4页

提高存储密度和存取速率一直是光存储发展的方向 ,这对目前用于可擦重写存储的相变材料提出了越来越多的要求 :它们既要对短波长有足够的响应 ,同时其相变速度也越快越好。因此 ,相变材料性能的改进十分重要 ,掺杂是提高相变材料性能的... 提高存储密度和存取速率一直是光存储发展的方向 ,这对目前用于可擦重写存储的相变材料提出了越来越多的要求 :它们既要对短波长有足够的响应 ,同时其相变速度也越快越好。因此 ,相变材料性能的改进十分重要 ,掺杂是提高相变材料性能的重要手段之一。用直流溅射法制备了掺杂不同量Sn的Ge2 Sb2 Te5相变薄膜 ,由热处理前后薄膜的X射线衍射 (XRD)发现 :薄膜发生了从非晶态到晶态的相变。研究了薄膜在 2 5 0～ 90 0nm区域的反射光谱和透射光谱。结果表明 :适当的Sn掺杂能大大增加热处理前后材料在短波长 (30 0～ 4 0 5nm)的反射率衬比度 ,可见 ,通过Sn掺杂改良相变材料的短波长光存储性能是一种有效的途径。 展开更多

关键词 锡掺杂 锗锑碲薄膜 光学性质 反射率衬比度 短波长光存储 直流溅射法

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溅射气压对Ge_2Sb_2Te_5薄膜光学常数的影响

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作者 谢泉 侯立松 +3 位作者 干福熹 阮昊 李晶 李进延 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期313-316,共4页

实验研究了氩气气压对溅射制备的Ge2 Sb2 Te5 薄膜的光学常数随波长变化的影响 ,结果表明 :随薄膜制备时氩气气压的增加 ,Ge2 Sb2 Te5 薄膜的折射率n先增大后减小 ,而消光系数k先减小后增大。二者都随波长的变化而变化 ,且在长波长范围... 实验研究了氩气气压对溅射制备的Ge2 Sb2 Te5 薄膜的光学常数随波长变化的影响 ,结果表明 :随薄膜制备时氩气气压的增加 ,Ge2 Sb2 Te5 薄膜的折射率n先增大后减小 ,而消光系数k先减小后增大。二者都随波长的变化而变化 ,且在长波长范围变化较大 ,短波长范围变化较小 ,解释了溅射气压对Ge2 Sb2 Te5 展开更多

关键词 氩气气压 光学常数 GE2SB2TE5薄膜 溅射气压 碲锑锗薄膜

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