物理化学学报 >> 2010, Vol. 26 >> Issue (07): 2049-2052.doi: 10.3866/PKU.WHXB20100631
WANG Xiao-Yan, DONG Gui-Fang, QIAO Juan, DUAN Lian, WANG Li-Duo, QIU Yong
摘要:
通过旋涂法, 采用Zn(OAc)2·2H2O和聚环氧乙烷(PEO)的水溶液为前驱体在不同的热处理温度下制备了ZnO薄膜. PEO的加入增加了溶液的成膜性, 其较低的热分解温度有利于制得纯净的ZnO薄膜. 文中考察了在不同热处理温度下制备的ZnO薄膜的形貌、结晶性、带隙(Eg)以及电导性. 原子力显微镜(AFM)测试表明在热处理温度为400、450和500 ℃制备的ZnO薄膜的粗糙度均方根值分别为3.3、2.7和3.6 nm. 采用透射电子显微镜(TEM)测试发现ZnO薄膜中含有大量纳晶粒子. 通过测试ZnO薄膜的UV-Vis吸收光谱, 根据薄膜位于373 nm处的吸收带边计算得到ZnO的带隙为3.3 eV. 通过对薄膜的电流-电压(I-V)曲线的测试计算得到在热处理温度为400、450和500 ℃制备的ZnO薄膜的电阻率分别为3.3×109、2.7×109和6.6×109 Ω·cm. 450 ℃时制备的ZnO薄膜的电阻率最小, 主要是由于较高的热处理温度有利于提高薄膜的纯度、密度和吸附氧. 而纯度较高、密度较大的薄膜电阻率比较小; 吸附氧含量增加, 晶界势垒增大, 电阻率增大. 因此在纯度和吸附氧的双重作用下450 ℃时制备的ZnO薄膜的电阻率最小, 而500 ℃时制备的ZnO薄膜的电阻率最大.
MSC2000:
O649