聚苯乙烯及AZO微結構薄膜的制備及其光學性能研究.pdf

1、有序組裝的膠體薄膜對特定光波具有一定的調制作用,其光學禁帶可通過調整膠體顆粒的性質來設計;摻鋁氧化鋅(AZO)薄膜具有可見光透過、紫外光吸收的性質,且可以通過改變Al摻雜濃度、退火處理溫度、涂膜次數、微觀結構等因素對其性能進行改善。因此,對薄膜光學性質的研究在光電器件方面具有重要意義。本文主要從事聚苯乙烯(PS)膠體薄膜及其復合薄膜以及AZO多孔薄膜的制備及光學性質研究,以為其在太陽能電池等光學器件領域的潛在應用提供實驗依據。
　

2、　采用氣液界面及水平雙基片法,利用粒徑尺寸在200-1500nm的PS微球乳液分別自組裝小(S)粒徑、大(L)粒徑、LS型復合二維PS膠體薄膜,并對工藝參數進行優(yōu)化。利用掃描電子顯微鏡(SEM)對各種薄膜微觀結構進行表征的同時對其透光性質進行表征,通過分析一元薄膜及復合薄膜的光學性質得出了大、小微球對復合薄膜光學性質的調制規(guī)律。
　　采用溶膠-凝膠法制備AZO薄膜,通過Zeta電位儀表征了溶膠的穩(wěn)定性;采用SEM、X射線衍射、ED

3、S能譜分析、TG-DTA、光譜分析等手段對薄膜形貌、成分、退火過程、光學性質等方面進行表征,并通過優(yōu)化制備條件,發(fā)現Al摻雜濃度為5％、退火溫度為450℃條件下制得薄膜的結晶性能最佳。
　　通過將制備好的AZO溶膠填充到PS膠體薄膜孔隙中,以優(yōu)化后的條件制備了多孔AZO薄膜。研究了薄膜的微觀結構同溶膠濃度、旋涂次數等因素的關系,得到了較優(yōu)的工藝參數。最后,對其光學性質進行了表征及分析,且此時的光學性質較普通AZO薄膜得到了顯著改善