氧化鋅鋁(AZO)粉體與陶資靶材的制備.pdf

1、隨著半導(dǎo)體、計(jì)算機(jī)和太陽(yáng)能等領(lǐng)域的迅速發(fā)展，ZnO材料廣泛應(yīng)用于高清平板顯示器、透明電極、太陽(yáng)能電池板和各種光電子設(shè)備。
　　本文以制備Al摻雜ZnO(AZO)粉體和陶瓷靶材為目的，論述了ZnO的摻雜理論、典型性能、靶材的制備技術(shù)及高分子網(wǎng)絡(luò)凝膠技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀;研究了聚丙烯酰胺高分子凝膠法制備AZO粉體的基本工藝與方法;分析了Al摻雜濃度，前驅(qū)體煅燒工藝對(duì)粉體光學(xué)性能的影響;研究了二步燒結(jié)法制備AZO陶瓷靶材的燒結(jié)工藝;分析了Al

2、摻雜濃度、燒結(jié)溫度T1、升溫速度v1、保溫溫度T2對(duì)AZO陶瓷靶材的顯微結(jié)構(gòu)、相對(duì)密度和導(dǎo)電性能的影響。研究結(jié)果表明:
　　(1)隨著Al摻雜濃度的增加，AZO粉體晶粒尺寸逐漸減小;在600℃的煅燒溫度下，Al的摻雜濃度可高達(dá)8％，當(dāng)煅燒溫度升高至750℃，AZO粉體(x(Al)=5.5％)出現(xiàn)少量耐腐蝕的第二相ZnAl2O4。
　　(2) AZO粉體的紫外吸收隨Al摻雜濃度的增加先藍(lán)移后紅移，而隨煅燒溫度的提高發(fā)生紅移;當(dāng)

3、Al摻雜濃度為5.5％（摩爾濃度）時(shí)，在550℃煅燒下1h，AZO納米粉體具有最大的光學(xué)禁帶能，為3.39eV(366nm);粉體還表現(xiàn)出近邊紫外發(fā)射(406nm)和藍(lán)光發(fā)射(430nm)性能。
　　(3) Al摻雜后ZnO的結(jié)構(gòu)為纖鋅礦結(jié)構(gòu);其晶格常數(shù)a和c隨Al摻雜濃度的增加呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì)。當(dāng)摻雜濃度過大時(shí)，XRD衍射譜中出現(xiàn)鋅鋁尖晶石相(ZnAl2O4)的衍射峰。
　　(4)隨著Al摻雜濃度的提高，AZO靶材的