鉍鍶鈷氧納米復合薄膜的制備及其性能研究.pdf

1、錯配層結構的鉍鍶鈷氧（Bi2Sr2Co2Oy）是一種新型的p型氧化物熱電材料，因較大的賽貝克系數(shù)各向異性、較低的電阻率和適中的可見光透過率，在橫向熱電器件及透明導電電極領域也具有潛在的應用前景。在本論文工作中，我們利用脈沖激光沉積（PLD）技術制備了高質量的Bi2Sr2Co2Oy/Au（BSCO/Au）納米復合薄膜并研究了納米金顆粒復合對BSCO薄膜熱電、橫向熱電及透明導電特性的影響，主要內(nèi)容和結論如下：
　　1.采用脈沖激光刻蝕

2、 BSCO/Au馬賽克復合靶材，在LaAlO3（001）單晶基片上制備了BSCO/Au（Au=0、0.8、1.59at％）納米復合薄膜。X射線衍射表明所制備的BSCO薄膜為c軸取向生長且無任何雜相，高分辨透射電鏡測試表明金顆粒均勻地分散在BSCO薄膜當中，晶粒粒度約為5-10nm。
　　2.隨著BSCO薄膜中Au納米顆粒含量的增加，薄膜的電阻率大幅減小而賽貝克系數(shù)和可見光平均透射率基本保持不變，導致BSCO薄膜熱電功率因子和光電品

3、質因子均顯著提高，這表明金納米復合是提高BSCO薄膜熱電性能和透明導電特性的有效手段。如當金納米顆粒摻雜量為1.59at%時，BSCO/Au復合薄膜室溫電阻率為3.0mΩ·cm，可見光范圍內(nèi)平均透射率48%，薄膜光電品質因子（Figure of merit）FOM高達2270MΩ-1，為迄今P型透明導電氧化物薄膜報道的最好結果之一。
　　3.采用脈沖激光沉積技術在斜切10°的LaAlO3（001）單晶基片上制備了c軸傾斜生長的BS