具有宽特征尺度的掺铝氧化锌薄膜制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有宽特征尺度的掺铝氧化锌薄膜制备方法，利用磁控溅射在玻璃基片上生长一层AZO薄膜；利用稀盐酸与丙烯酸混合液对AZO薄膜进行腐蚀，获得大特征尺度的光俘获结构；在腐蚀后的AZO薄膜上利用磁控溅射再生长一层AZO薄膜；在浓度为0.3%的500 ml稀盐酸溶液中加入0.5~1.0 ml的丙烯酸，不断晃动搅拌直至混合均匀，把制备好的AZO薄膜放入其中浸泡30~70秒，然后取出，并用去离子水冲洗。本发明专利技术采用不同浓度的稀盐酸‑丙烯酸溶液，可以在AZO表面获得不同特征尺度的光俘获结构，从而得到尺度范围较宽的太阳光俘获效果。

【技术实现步骤摘要】
具有宽特征尺度的掺铝氧化锌薄膜制备方法
本专利技术属于光化学
，特别是涉及一种具有宽特征尺度的掺铝氧化锌薄膜制备方法。
技术介绍
由于透明导电氧化物(TCO)薄膜同时具有优异的光透过和导电性能，TCO薄膜如今广泛应用于平板显示和太阳能电池等领域。由于薄膜电池的有效吸收层都比较薄，一般为几个微米厚，因此相对与晶体硅电池而言，提高薄膜电池对光的吸收从而达到增加电池的短路电流就显得很重要。作为薄膜太阳能电池的前端电极，TCO薄膜表面一般还要具备光俘获结构，实现对入射光的反射、折射和散射，是入射光分散到各个角度，经多次反射以增大太阳光在薄膜电池中的光程，增加光的吸收以增大电池的短路电流，提高电池效率。与常规的掺锡的氧化铟(ITO)透明导电薄膜相比，掺铝氧化锌(AZO)TCO除了具有优异的光电性能之外，还具有无毒、价格低廉、在氢等离子区具有高稳定性等特点，因而广泛应用于硅基薄膜太阳能电池之中。一般而言，具有大特征尺度的表面光俘获结构陷光能力是比较强的，但是，这种结构也会导致后续生长的薄膜中出现空洞。对于具有大特征尺度的表面陷光结构的AZO衬底来说，在后续的电池薄膜材料生长过程中，形成薄膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有宽特征尺度的掺铝氧化锌薄膜制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)利用磁控溅射在玻璃基片上生长一层AZO薄膜：采用Al掺杂质量分数2～3％的Al2O3/ZnO陶瓷为溅射靶材，普通玻璃作为衬底；溅射腔的本底真空为5×10‑4Pa，靶材与玻璃衬底之间的距离为6.0cm，工作气压为0.6Pa，工作气体为氩气与氢气的混合气体，氢气的质量分数为3％；在沉积AZO薄膜之前，先对靶材进行预溅射10分钟，去除靶材表面的污染。衬底温度为300℃，射频溅射功率为210W，溅射时间为80分钟，薄膜厚度为1.5μm，薄膜电阻率为3.5×10‑4Ω.cm；2)利用稀盐酸与丙烯酸混合液对AZO薄膜进行腐蚀，获得大...

【技术特征摘要】
1.具有宽特征尺度的掺铝氧化锌薄膜制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)利用磁控溅射在玻璃基片上生长一层AZO薄膜：采用Al掺杂质量分数2～3％的Al2O3/ZnO陶瓷为溅射靶材，普通玻璃作为衬底；溅射腔的本底真空为5×10-4Pa，靶材与玻璃衬底之间的距离为6.0cm，工作气压为0.6Pa，工作气体为氩气与氢气的混合气体，氢气的质量分数为3％；在沉积AZO薄膜之前，先对靶材进行预溅射10分钟，去除靶材表面的污染。衬底温度为300℃，射频溅射功率为210W，溅射时间为80分钟，薄膜厚度为1.5μm，薄膜电阻率为3.5×10-4Ω.cm；2)利用稀盐酸与...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄仕华，陆肖励，井维科，
申请(专利权)人：浙江师范大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33