有机太阳能电池氧化铟锡电极的结晶性能优化

更新时间:2023-05-28

【摘要】氧化铟锡（In2O3∶Sn）是有机太阳能电池电极的关键材料,但由于In2O3∶Sn薄膜结晶所需的高温沉积条件,衬底的性能会降低,影响了太阳能电池的光电性能。本文在传统磁控溅射工艺中引入了一种新的等离子体轰击技术,以提高氧化铟锡（In2O3∶Sn）薄膜的室温结晶性能。研究了不同脉冲直流电压下等离子体轰击对In2O3∶Sn薄膜光电性能和机械性能的影响。结果表明,当脉冲直流电压（|Vp|）高于|-500 V|（|Vp|>|-500 V|）时,薄膜的结晶性明显增强。在室温下制备了厚度为135 nm的In2O3∶Sn薄膜,其电阻率为4.11×10-4Ωcm,迁移率为42.1 cm2/Vs,可见光透过率超过80%。与未经等离子体轰击的In2O3∶Sn薄膜相比,经等离子体轰击的In2O3∶Sn薄膜具有更好的结晶性能和更高的纳米硬度。优化后的In2O3∶Sn薄膜可有效提升有机太阳能电池的填充因子和转换效率,该材料还可应用于隔热涂层和气体传感器等节能与环保领域。

【关键词】 有机太阳能电池 氧化铟锡 等离子体轰击 结晶 光电性能

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