太陽能電池用透明導電azo薄膜的研究【開題報告】

1、畢業(yè)設計開題報告畢業(yè)設計開題報告通信工程通信工程太陽能電池用透明導電太陽能電池用透明導電AZOAZO薄膜的研究薄膜的研究一、選題的背景與意義在資源也來越匱乏的現(xiàn)代社會，太陽能作為一種清潔的可再生能源受到了人們越來越多的重視。而伴隨著太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，一種新的功能材料TCO（transparentconductingoxide）透明導電氧化物薄膜隨之發(fā)展起來。此類薄膜具有電阻率低，可見光區(qū)的透射率高等優(yōu)良的光電特性，在太陽能電池，平面顯示

2、等光電領域有著廣闊的應用前景。金屬氧化物透明導電膜種類繁多且研究比較早，Bakdeker于1907年第一個報道了CdO透明導電膜。1950年前后出現(xiàn)了硬度高、化學性能穩(wěn)定的SnO2。基和綜合光電性能優(yōu)良的In2O3基薄膜。1985年，TakeaojioSizoMiyata首次用氣相聚合方法合成了導電的PPY—PVA復合膜，從而開創(chuàng)了導電高分子的光電領域。2009年，日本開發(fā)出可替代ITO的透明導電薄膜。透明導電膜以接近金屬的導電率、可見

3、光范圍內(nèi)的高透射比、紅外高反射比以及半導體特性，廣泛應用于太陽能電池、顯示器、氣敏元件、液晶顯示、防靜電以及半導體等領域。薄膜太陽能電池可以廣泛的應用于通信電子產(chǎn)品中，節(jié)省了寶貴的能源，而且無污染。在山區(qū)或者偏僻的地方，通信電子產(chǎn)品往往受到?jīng)]有電源的困擾，而薄膜太陽能電池的應用恰好可以解決這個問題，所以研究太陽能用AZO透明導電薄膜具有積極的意義。AZO（ZnO：Al）氧化鋅摻鋁透明導電薄膜作為ITO家族的一位成員，受到越來越多研究人員

4、的重視。ZnO是重要的功能材料，具有電導、光導、壓電、聲光、發(fā)光、氣敏傳感器及化學催化等特性。ZnO可以在很寬范圍內(nèi)調節(jié)和控制，不同條件下生成的薄膜具有不同的功能。在ZnO薄膜中摻入鋁、銦、氟等雜質，進入ZnO晶格空位，能減小晶格缺陷，能有效地提高薄膜的電導率，改善其性能。相比較當前制備技術最成熟、應用最廣泛的In2O3基薄膜（簡稱ITO薄膜），AZO膜的材料來源豐富，無毒而且成本低廉，并且在活性氫和氫等離子體環(huán)境中化學穩(wěn)定性高，不易使

5、太陽能電池材料活性降低，穩(wěn)定性要優(yōu)于ITO薄膜，光電特性也不亞于ITO薄膜。1.利用水浴法對膠體的制備溫度進行恒溫控制。2.用電磁加熱攪拌器對膠體進行加熱和攪拌控制。3.用旋轉涂層法實現(xiàn)薄膜的形成。4.用恒溫烤箱對AZO膜進行退火處理。AZO膜制備完成用恒溫烤箱對AZO膜進行退火處理取膠體滴在石英玻璃上，用勻膠機進行旋轉涂層用水浴法控制溫度，用電磁攪拌器攪拌，制備膠體將Zn（COOH）2.2H2O和AlCl3溶于乙二醇甲醚中，置于錐形瓶