1 亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室，燕山大学材料科学与工程学院，河北 秦皇岛 066004
2 威海中玻新材料技术研发有限公司，山东 威海264200
3 唐山学院，河北 唐山 063000
构建宽窄带隙同型异质结构的双层薄膜是提高透明导电薄膜光电性能的新思路。采用基于密度泛函的第一性原理，对本征和掺杂SnO2/SnSe2的电子结构、光学性质、载流子迁移率、电荷分布、能带排列进行计算。结果表明：本征和掺杂SnO2/SnSe2电子结构内部存在的电势差会使体系内部的电子向着界面处或SnSe2处转移，处于界面处的电子会在界面间隙内形成二维电子气并在界面处高速移动，从而提高了载流子的迁移率，而处于SnSe2处的电子由于没有杂质离子散射的影响迁移率也相应提高，4种不同掺杂类型异质结构的载流子迁移率分别为772.82、5 286.04、2 656.90 m2/(S·V)和17 724.60 m2/(S·V)，光学透过率在80%以上。
透明导电薄膜 异质结构 第一性原理 载流子迁移率 transparent conductive oxide thin films heterostructures first principles carrier mobility
武汉大学 物理科学与技术学院 湖北省核固体物理重点实验室, 武汉 430072
利用电子束蒸镀技术在石英玻璃上沉积SnF2掺杂SnO2(FTO)薄膜。研究了不同退火温度对FTO薄膜结构和光电性能的影响。研究结果表明: 升高退火温度可促进FTO薄膜中晶粒逐渐变大, 结晶度变好, 同时薄膜在可见光范围内的透射率随着退火温度升高逐渐增加, 吸收边发生蓝移, 禁带宽度显著变宽, 这是由于载流子浓度增加导致的Moss-Burstein效应。升高温度时, 薄膜电学性能随着退火温度升高有了很大改善, 700 ℃退火处理后得到电阻率低至2.74×10-3 Ω·cm、载流子浓度为2.09×1020 cm-3、迁移率为9.93 cm2·V-1·s-1的FTO薄膜。
透明导电氧化物薄膜 SnF2掺杂SnO2 电子束蒸镀 退火温度 光电性能 transparent conductive oxide thin films SnF2 doped SnO2 electron beam evaporation annealing temperature optoelectronic properties
