导读:本文包含了透明电极论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:电极,透明,太阳能电池,氧化物,钛矿,石墨,薄膜。
透明电极论文文献综述
郭伟玲,邓杰,王嘉露,王乐,邰建鹏[1](2019)在《具有石墨烯/铟锑氧化物复合透明电极的GaN发光二极管》一文中研究指出近年来,石墨烯材料由于优异的光电性能获得了广泛关注,并应用于发光二极管的透明电极以取代昂贵的铟锑氧化物(indium tin oxide, ITO)透明电极,但由于石墨烯与p-GaN功函数不匹配,二者很难形成好的欧姆接触,因而造成器件电流扩展差和电压高等问题.本文将ITO薄层作为石墨烯透明电极与p-Ga N间的插入层,以改善石墨烯与p-Ga N层的欧姆接触.所制备的石墨烯透明电极的方块电阻为252.6?/□,石墨烯/ITO复合透明电极的方块电阻为70.1?/□;石墨烯透明电极与p-Ga N层的比接触电阻率为1.92×10~(–2) ?cm~2,ITO插入之后,其比接触电阻率降低为1.01×10~(–4) ?cm~2;基于石墨烯透明电极的发光二极管(light emitting diode, LED),在20 m A注入电流下,正向电压为4.84 V,而石墨烯/ITO复合透明电极LED正向电压降低至2.80 V,且光输出功率得到提高.这归因于石墨烯/ITO复合透明电极与p-Ga N界面处势垒高度的降低,进而改善了欧姆接触;另外,方块电阻的降低,使得电流扩展均匀性也得到了提高.所采用的复合透明电极减少了ITO的用量,得到了良好的欧姆接触,为LED透明电极提供了一种可行方案.(本文来源于《物理学报》期刊2019年24期)
梁先文[2](2019)在《银纳米线的制备、焊接及其透明电极性能研究》一文中研究指出柔性光电器件的飞速发展正给人们的生活带来前所未有的变革。透明电极作为光电器件的关键部件,吸引了众多科研工作者的关注。金属银纳米线(AgNWs)由于其突出的导电性、透明性和机械性能,被视为当今柔性光电器件最具潜力的电极材料。如何进一步强化AgNWs透明电极的光电性质以更广泛地满足柔性光电器件的应用,已成为亟待解决的关键问题。首先,采用改进的多元醇法控制制备AgNWs。以CuCl_2和不锈钢纤维为控制剂控制合成AgNWs的纯度;在此基础上,引入NaBr为协调控制剂调控AgNWs的直径;通过进一步改变反应过程中的搅拌转速,可获得不同长度的AgNWs;考察不同直径及长度AgNWs制作的透明电极的光电性质。其次,采用HCl蒸汽诱导AgNWs发生光化学纳米焊接。室温下,通过日光灯照射,空气中的O_2和HCl蒸汽作为蚀刻对,驱动Ag原子从AgNWs节点处底部纳米线转移到顶部纳米线,并以顶部纳米线的晶格为模板外延重结晶熔合节点。焊接能有效增强AgNWs透明电极的光电性质,并获得低方阻高透过率(R_s=15ohm/sq,T=85%)的AgNWs电极。该电极表现出优异的发热性能、电磁屏蔽效能和机械性能。然后,采用联氨蒸汽诱导AgNWs发生原位化学纳米焊接。AgNWs自然氧化形成的表面氧化层作为焊料,联氨蒸汽作为还原剂,通过原位氧化还原产生的银原子外延重结晶熔合AgNWs节点。经过焊接,AgNWs透明电极的方阻可降低5个数量级(10~7 ohm/sq-10~2 ohm/sq),且保持原始高的透过率~96%,其光电性质可提高5个数量级(品质因数:10~(-3)-10~2),并进一步获得高透过率(T=96%,R_s=77 ohm/sq)和低方阻(R_s=18 ohm/sq,T=92%)的AgNWs透明电极。该焊接能有效改善电极的可拉伸性,并具有修复能力。焊接的AgNWs透明电极制作的单电极摩擦纳米发电机透过率高达95%,并表现出优异的电输出和传感性能。基于出色的透明性,该纳米发电机可用作触觉传感器记录手机触控。最后,采用UV诱导AgNWs发生光热纳米焊接。室温下,选择常见的UVA灯(波长范围:320 nm-400 nm)作为光源,AgNWs节点作为光驱动热源,熔合AgNWs节点。该焊接随AgNWs直径增大而减弱,且表现出自终止性和自限性。通过时域有限差分法模拟分析光热纳米焊接的机理。经过焊接,直径30 nm AgNWs透明电极的方阻可降低3个数量级(10~5 ohm/sq-10~2 ohm/sq),且保持高透过率97%,其光电性质可提高3个数量级(品质因数:0.1-110)。焊接的AgNWs透明电极具有强化的机械柔性、电磁屏蔽效能及发热性能,并进一步制得智能调光膜、透明发热器和透明摩擦纳米发电机。将该UV焊接技术整合到卷对卷狭缝挤压涂布工艺,连续批量涂布了低方阻高透过率(R_s=25 ohm/sq,T=90%)的柔性AgNWs透明电极。综上所述,本文采用改进的多元醇法实现了AgNWs的纯度和尺寸控制制备,开发的纳米焊接方法能有效降低AgNWs透明电极的方阻且保持高透过率,显着提高电极的光电性质,强化机械柔性。焊接的AgNWs电极在柔性光电领域表现出广泛而良好的应用。因此,以上研究为AgNWs的可控制备及焊接,增强AgNWs透明电极的性能,进而制作高性能的柔性光电器件提供理论依据和技术支持。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院)》期刊2019-12-01)
张淑芳,钱明灿,罗海军,龙兴明,闫泉喜[3](2019)在《LED用石墨烯复合透明电极厚度组合的仿真与优化》一文中研究指出为降低石墨烯(Gr)透明电极与p-GaN之间的肖特基势垒与接触电阻,进行了将银、金、镍和铂四种金属或氧化镍作为中间层引入它们两者之间的尝试。使用有限元方法模拟研究了Gr与金属或氧化镍的不同厚度组合对LED的光、热和电特性的影响。发现:透明导电层的透光率和LED芯片的表面温度均随石墨烯和金属或氧化镍厚度的增加而降低;1.5nm的Ag、Ni、Pt,1nm Au或1nm的NiO_x分别与3层(3L)Gr复合时为优化厚度组合,其中,1.5nm Ni/3LGr为最佳Gr/金属复合透明电极。(本文来源于《半导体光电》期刊2019年04期)
李旭,杨小天[4](2019)在《喷墨打印技术制备透明电极》一文中研究指出随着市场上对柔性显示面板的关注度逐渐升高,对可弯折、透光率高、导电性好的透明电极需求越来越大.本文利用喷墨打印技术制备了透明电极,同时通过控制间隙距离、打印电压、打印速度、固化时间和温度等工艺参数,得到了透明电极光电性能随固化温度和线宽间隙的变化规律.根据上述变化规律分别给出最优固化温度和最佳线宽间隙距离,制备得到了光电性能良好的透明电极.(本文来源于《吉林建筑大学学报》期刊2019年03期)
刘雪[5](2019)在《基于多层结构透明电极的钙钛矿光电器件的研究》一文中研究指出钙钛矿(perovskite)材料由于具有消光系数高、载流子迁移率高、载流子扩散长度大、带隙可调节、荧光量子效率(photoluminescence quantum yield,PLQY)高以及色纯度高等优异的光电特性,被广泛用于太阳能电池、探测器、激光、发光二极管等光电器件的研究,并且已经取得了一定的研究进展。目前,钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells,PSCs)的最高能量转换效率(power conversion efficiency,PCE)已经达到24.2%,表现出优异的光伏性能;同时近红外光与绿光钙钛矿发光二极管(perovskite light-emitting diodes,PeLEDs)的外量子效率(external quantum efficiency,EQE)均已超过20%,呈现出优异的电致发光(electroluminescence,EL)性能。PSCs与PeLEDs均具有巨大的商业应用前景。根据近来全球的科技公司如叁星(Samsung)、华为(Huawei)、苹果(Apple)等发布的产品来看,未来光电子产品将主要朝向柔性智能穿戴与透明集成显示等方面发展,因此研究并制备高性能柔性PSCs与透明PeLEDs以顺应科技时代的发展需求具有非常重要的意义。本论文的主要工作是将多层结构透明电极用于钙钛矿光电器件的制备,通过对电极结构的设计与优化旨在实现高性能的柔性PSCs与高效的透明PeLEDs,本论文的主要研究内容与结论如下:1.基于WO_3/Ag/WO_3(WAW)透明电极的PSCs。采用电子束热蒸发制备多层结构透明电极WAW,并首次将其用于PSCs的制备,通过与传统的铟锡氧化物(In_2O_3:Sn,ITO)电极对比,发现不同电极的表面粗糙度的差异会导致钙钛矿前驱体溶液在不同衬底上的接触角不同,从而影响钙钛矿的异质成核速率,最终影响钙钛矿的薄膜形貌与结晶性。通过对钙钛矿前驱体材料比例的优化,获得了平整、致密、均匀的钙钛矿薄膜,最终基于WAW电极的刚性PSCs与柔性PSCs的PCE分别达到9.73%与8.04%,说明多层结构透明电极在PSCs中应用的可行性。2.基于微结构WAW透明电极的柔性PSCs。采用掠射角沉积技术结合电子束热蒸发工艺制备出一系列具有不同表面形貌与结构的WAW透明电极。研究发现当沉积角度(蒸发源与衬底法线之间的夹角)为75°时,会形成具有倾斜、定向、分散、多孔的WO_3纳米柱结构的WAW电极。该电极独特的多孔结构可以有效地增加空穴传输材料聚(3,4-乙烯二氧噻吩)掺杂聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)与电极之间的接触面积,提高空穴的传输和收集效率,抑制电荷复合,进一步提升了PSCs的PCE,其中刚性电池与柔性电池的PCE分别为14.91%与13.79%,与平面结构WAW电极相比,分别提高了10.36%与10.14%。同时,由于该电极独特的纳米柱微结构,使柔性电池在弯曲过程中可以释放一部分内应力,降低弯曲对钙钛矿层的破坏程度,减少晶界、缺陷与针孔的形成,有效地提高了柔性PSCs的弯曲稳定性。在最大弯曲应力1.3%下,连续反复弯曲1000次后,基于微结构WAW电极的柔性器件仍能保持其初始效率的90.97%,而基于平面结构WAW电极的柔性电池的性能退化较为严重,PCE降低到原始数值的78.39%。由此证明,这种微结构透明电极在制备柔性钙钛矿光伏电池中的应用潜力。3.高效无机PeLEDs的制备。通过形貌和界面工程改善了全无机PeLEDs的EL性能与稳定性。将非离子表面活性剂~聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇单月桂酸酯(Tween 20)引入到纯无机钙钛矿CsPbBr_3中,改善了钙钛矿层的薄膜形貌,减少了晶界,钝化晶界处的缺陷,降低了钙钛矿层的缺陷密度,降低非辐射复合速率,有效地提高了CsPbBr_3薄膜的光致发光(photoluminescence,PL)强度、PLQY以及PL强度分布的均匀性,进而改善了PeLEDs的EL性能与工作寿命。器件的最大亮度达到111000 cd/m~2,最高电流效率达到21.1 cd/A,最高EQE达到5.5%,器件的工作寿命从4 min提高到4.5 h。同时采用阴离子表面活性剂~十二烷基苯磺酸钠盐(SDBS)对空穴注入材料PEDOT:PSS进行掺杂,提高了PEDOT:PSS薄膜的电导率,改善了空穴的传输与注入,使电子与空穴的注入更加平衡,进一步提高了器件的EL性能与工作寿命。最佳PeLEDs的最大亮度达到了179000 cd/m~2,峰值电流效率达到28.0 cd/A,最大EQE达到7.39%,工作寿命达到6 h。高性能的PeLEDs为进一步实现高效透明PeLEDs奠定了良好的基础。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)》期刊2019-06-01)
刘果[6](2019)在《高功函AZO透明电极在量子点发光二极管中的应用》一文中研究指出量子点发光二极管(Quantum dot light emitting diodes,QLED)由于其在可见光范围内发射波长可调、窄半峰宽、高亮度、可溶液法制备等优势受到极大的关注,其在下一代平板显示和固态照明等领域显示了极大的应用潜力。常规的QLED器件构筑中最常采用的阳极材料是锡掺杂氧化铟(ITO),由于其原材料稀缺且有毒,使生产成本极大提高,也限制大规模的制备,因此人们逐渐开始关注其它的透明导电薄膜。除银纳米线、石墨烯、碳纳米管等适用于柔性器件的电极外,透明导电氧化物(TCO)薄膜同样也引起了人们极大的兴趣。在这些TCO中,铝掺杂氧化锌(AZO)凭借功函数高、原材料廉价、无毒等优势,逐渐脱颖而出。但这种具有高功函的AZO导电薄膜作为电极构筑QLED器件时,本身存在的表面粗糙度偏大会产生较大的漏电流,影响器件性能。本论文的研究工作主要是采用磁控溅射的方法制备AZO透明导电薄膜作为阳极构筑QLED器件。通过调控溅射压强提高AZO薄膜的平整度,进而降低整个器件的漏电流。另外,AZO薄膜具有的高功函会降低空穴注入势垒,有利于提高空穴的注入效率,使器件中载流子注入更加平衡。详细的研究工作可分为以下叁个方面:(1)通过磁控溅射法制备铝掺杂氧化锌透明导电薄膜首先通过研究不同溅射功率对AZO薄膜的结晶性、形貌和光电性质的影响,结果表明当溅射功率为125 W时,AZO薄膜具有高透过率、高导电性,满足作为透明电极的需求。在此功率下,探究溅射压强对AZO薄膜表面形貌和光电性质等的影响。结果表明随着溅射压强的变化(2.5 mTorr-0.5 mTorr),薄膜的结晶性和导电性变化不明显:薄膜的方阻均低于20Ω/□,晶粒沿(002)方向择优取向生长。同时AZO薄膜的表面粗糙度从5.25 nm降低到2.32 nm,且AZO薄膜的功函数为5.03 eV左右。(2)AZO透明导电薄膜作为阳极在绿色QLED器件中的应用不同溅射功率制备的AZO薄膜作为阳极构筑QLED器件,实验结果表明,当AZO薄膜溅射功率为125 W时器件性能最佳,更大溅射功率制备的AZO薄膜会引起器件较大的漏电流,进而引起器件效率的下降。不同溅射压强制备的AZO薄膜构筑的QLED器件实验结果表明:当AZO薄膜的溅射压强为1.0 mTorr时,器件性能最佳,优化后器件的最大亮度为102500 cd/m~2、最大电流效率为51.75 cd/A、最大外部量子效率(EQE_(max))为12.94%;且器件重复性良好。结合不同溅射压强下AZO/PEDOT:PSS层和AZO/PEDOT:PSS/TFB层薄膜的成膜性,单载流子器件J-V特性曲线分析:相比于其他条件,当AZO薄膜溅射压强为1.0 mTorr时,器件中电子-空穴注入更平衡。(3)V_2O_5作为空穴注入材料在绿色QLED器件中的应用在QLED器件中引入无机金属氧化物V_2O_5,首先设计具有叁种不同空穴注入层结构的器件:V_2O_5、V_2O_5/PEDOT:PSS和V_2O_5-PEDOT:PSS。结合V_2O_5和PEDOT:PSS能级位置,V_2O_5-PEDOT:PSS混合空穴注入层构筑的器件空穴注入势垒最低,器件效率最佳。在此基础上,优化V_2O_5-PEDOT:PSS层的混合比例、紫外臭氧时间、厚度以及其它各功能层的厚度后,器件最大亮度、电流效率、EQE_(max)分别达到98300 cd/m~2、55.53 cd/A、13.85%。引入V_2O_5后器件的寿命相对于标准器件提高了3倍左右,达到9051 h,并且器件重复性良好。同时,由于V_2O_5的引入也解决了基于AZO电极QLED器件中空穴注入效率过高而造成的载流子不平衡的问题。(本文来源于《河南大学》期刊2019-06-01)
李昊[7](2019)在《基于透明电极的全光谱响应钙钛矿太阳能电池研究》一文中研究指出在最近十年的发展中,一种新型的基于有机-无机杂化的钙钛矿材料的太阳能电池显示出强大的生命力与磅礴的活力。钙钛矿电池第一次以3.8%的PCE出现在全球能源研究者的面前,到现在PCE已经达到23.7%。发展速度之快是其他种类的电池所不能达到的。钙钛矿电池被认为是在未来最有希望取代硅基太阳能电池,成为太阳能能源市场的核心。太阳光的光谱分布范围从紫外光到红外光,由280nm-2500nm波长的光子组成。但是钙钛矿材料仅对可见光敏感,主要吸收波长在400nm-780nm范围内的光子,这部分光子仅占太阳光谱的45-50%,造成大量的浪费。基于此问题,本论文主要对于钙钛矿吸收光谱的拓展进行研究:设计一种全新的电池器件结构实现紫外光到红外光的全光谱响应过程。(1)选取一种以电介质-金属-电介质结构的透明电极替代电池器件中传统金属电极。具体选取为NiO/Ag/NiO透明电极。对透明电极厚度进行研究与探索,得到最佳的薄膜厚度为10nm/15nm/30 nm,该厚度的透明电极在光谱380nm-780nm范围内的平均透过率为90%,方块电阻低至4.2Ωsq~(-1)。以该厚度透明电极为基础制作钙钛矿电池器件,当入射光从FTO侧进入,其PCE可以达到16.0%,当光线从透明电极侧入射,其PCE达到12.1%,实现双侧光电响应。并且该透明电极对波长大于800nm的光有明显的增透作用。(2)使用PLD的方式在电池背光面制作叁种上转换层:NaYF_4:Yb~(3+),Er~(3+)、NaYF_4:Yb~(3+),Tm~(3+)和NaYF_4:Yb~(3+),Er~(3+)/NaYF_4:Yb~(3+),Tm~(3+)实现对红外光拓展的钙钛矿电池。通过研究得到选取NaYF_4:Yb~(3+),Er~(3+)/NaYF_4:Yb~(3+),Tm~(3+)上转换层修饰的器件在高倍太阳光密度照射下(功率密度为1.5W cm~(-2)的太阳光)得到PCE为18.0%的电池器件。(3)在UCL层之后引入Ag复合层,实现表面等离子体效应、散射效应和反射效应。使用NaYF_4:Yb~(3+),Er~(3+)/NaYF_4:Yb~(3+),Tm~(3+)/Ag复合层修饰的电池器件在功率密度为1.5W cm~(-2)的太阳光照射下PCE达到19.2%。(4)选取Eu(TTA)_2(Phen)MAA作为紫外下转换层,旋涂在器件入光面,实现全光谱响应的电池器件,在功率密度为1.5W cm~(-2)的太阳光照射下PCE高达19.5%。首次实现DC和UC层同时应用于器件中。(5)DC和UC层的引入实现器件的外封装作用,大幅提高了器件在湿度条件下的长期稳定性和光照下的光稳定性。器件在相对湿度30%-40%、温度25°C-35°C条件下维持1000小时仍有79%的初始PCE;在使用波长为365nm的紫外光连续照射电池器件200小时,器件仍保持初始性能94%;器件在自然环境中放置500小时,能够保持83%的初始PCE。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01)
石晓磊[8](2019)在《电纺Cu NWs透明电极在钙钛矿太阳能电池中的应用》一文中研究指出近些年来,随着人们对新能源开发与利用需求的增大,有机无机杂化钙钛矿太阳能电池作为一种新型的光伏器件,因其具有制备成本低、能量转换效率高,发展前景广阔等特点,受到了广大研究人员的密切关注。钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells,PSCs)的发展极为迅速,其能量转换效率(PCE)从2009的3.8%迅速提升至23.7%。透明电极,具有高透光率和高导电率,是太阳能电池中重要的组成部分。目前广泛应用于PSCs的ITO电极,其制备成本高,原材料稀缺、薄膜弯曲性差的特点,限制了其大面积的商业生产和在柔性器件中的应用。为此,新型透明电极材料的选择与制备成为目前光电领域研究的热点。其中,铜纳米线由于具有超高的长径比、良好的透光性、可观的导电性、简单的制备方法、低廉的成本和可弯曲等优点,成为可有效替代ITO透明电极的重要候选材料之一。静电纺丝技术制备的纳米线具有长径比高,成本低等优点。因此,本文采用静电纺丝技术来制备铜纳米线,同时控制纺丝时间来优化纳米线在玻璃片上的覆盖率,优化电极性能。成功制备出性能良好的铜纳米线透明电极,当其覆盖率为22%,透光率达到81.6%,方阻达到51.4Ω/口,并且成功地将铜纳米线应用在PSCs中,具体内容分为以下两部分:1、采用静电纺丝技术制备铜纳米线(Cu NWs)。通过优化电纺前驱液的浓度配比、接收距离、外加电压、推注速度及环境湿度等参数,获得了直径均匀、形貌完整的Cu(NO_3)_2/PVP复合纳米线,简称初纺纳米线(as-spun NWs)。经过高温空气煅烧,as-spun NWs被氧化为氧化铜纳米线(CuO NWs)。之后,采用乙醇气相还原的方法,将CuO NWs还原成铜纳米线(Cu NWs)。这个过程中,通过严格控制还原温度和时间,可以得到形貌完整、直径均一、表面光滑的Cu NWs网状薄膜。通过光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射谱,对纳米线的直径分布、形貌特征及晶体结构进行了表征和分析。2、制备将Cu NWs作为底电极的倒置PSCs。设计并制备了Cu NWs/PEDOT:PSS/CH_3NH_3PbI_3/PC_(61)BM/Bphen/Ag的倒置结构器件。通过调控静电纺丝时间来改变纳米线覆盖率,进而研究不同覆盖率下的Cu NWs透明电极对器件性能的影响。经过对Cu NWs覆盖率的优化,发现当纳米线覆盖率为22%时,采用电纺铜纳米线作为透明电极的器件效率达到5.32%。实验结果表明Cu NWs是一种良好的透明电极材料,并且可以成功应用于钙钛矿电池,是未来新型先进透明电极材料的重要候选之一。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-05-01)
刘辉[9](2019)在《AZO透明电极及其在OLED中的应用》一文中研究指出透明导电氧化物(Transparent Conducting Oxide,TCO)薄膜作为光电器件产业以及光电材料研究领域极其重要的功能材料,促进了平面显示,固态照明等产业的飞速发展。氧化铟锡(Indium tin oxide,ITO)薄膜是目前使用较为广泛的TCO材料之一,但ITO薄膜目前还存在着诸多问题,原料昂贵,有毒并且污染环境等因素是制约ITO发展的重要瓶颈。Al掺杂Zn O(Al-doped Zn O,AZO)薄膜具有可比拟ITO薄膜的光电性能,具有低廉的价格、良好的光电性能及环保无毒等优点,被认为是可以取代ITO的最具有发展潜力的TCO薄膜。论文首先介绍了AZO薄膜的研究背景,基本结构,光电性质以及应用发展现状等方面知识,作为该论文的研究基础。然后利用150℃低温条件下原子层沉积(Atomic layer deposition,ALD)的方法制备AZO透明导电薄膜,在研究中不断优化薄膜的掺杂比例和沉积参数,提高了薄膜的成膜质量并且缩短了制备时间,同时对制备的薄膜进行表面形貌和光电性能表征。以往报道的ALD法制备AZO薄膜的工作中,研究的关注点大多集中在前驱体和反应物的曝光时间对薄膜材料性能的影响上,对于吹扫条件如何改变AZO薄膜的形态结构、光学性能以及电学性能关注甚少。本论文中,我们第一次研究不同的H2O的吹扫时间与ALD法生长的薄膜性质之间关系,在ALD生长AZO薄膜过程中,改变H2O吹扫时间,从而改变了晶体的取向和导电性,制备了H2O吹扫时间为20s,Al、Zn掺杂比例1:49的AZO薄膜,该薄膜具有较低电阻率(1.25m?cm±0.2 m?cm)和较高光透过率(83.2%在550 nm处),同时具有4.7e V的高功函数。这项研究对于ALD法制备AZO透明导电薄膜与H2O吹扫时间之间的关系提出了新的见解。最后,我们选取综合考虑较优光电性能的AZO薄膜应用于有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Devices,OLED)的阳极,并与ITO作为阳极的OLED器件进行性能比较,结果表明,利用ALD法制备的AZO透明电极可以应用于OLED器件中并且表现出良好的光电性能。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-05-01)
梁思炜[10](2019)在《基于氧化镓透明电极的AlGaN基紫外LED芯片制备》一文中研究指出AlGaN基紫外发光二极管(Ultraviolet light-emitting diode,UVLED)在杀菌消毒、材料固化、生化检测、光学治疗和特种照明等方面具有广阔的应用前景。与传统的汞灯相比,紫外LED具有绿色环保、体积小、使用寿命长和低工作电压等优点。然而,与传统的绿光和蓝光LED相比,紫外LED的电光转化效率仍然比较低。因此,优化正装紫外LED的透明导电电极和倒装紫外LED的反射电极,对于提高紫外LED的电光转化效率具有重要的意义。氧化镓(Ga_2O_3)与传统的铟锡氧化物(indium tin oxide,ITO)相比具有更宽的光学带隙(4.9eV),因此能够吸收更少的紫外光。本论文首先制备了ITO/Ga_2O_3/Ag/Ga_2O_3薄膜作为正装紫外LED的透明导电电极,分别研究了Ag金属层的厚度、ITO接触层的退火温度、ITO接触层的厚度、ITO/Ga_2O_3/Ag/Ga_2O_3薄膜整体的退火温度和Ga_2O_3层的厚度对薄膜光学性能和电学性能的影响。然后还研究了Ga_2O_3层的厚度对ITO/Ag/Ga_2O_3薄膜的光学性能和电学性能的影响。经过优化后,ITO/Ag/Ga_2O_3薄膜的方块电阻达2.82?/sq,而传统ITO薄膜的方块电阻为51.55?/sq。同时,与传统ITO相比,ITO/Ag/Ga_2O_3薄膜有更宽的光学带隙(4.68 eV),在365 nm处的透过率比ITO高,达到86.7%。此外,ITO/Ag/Ga_2O_3薄膜也展示出很好的欧姆接触特性,与p-GaN间的比接触电阻率为2.61×10~(-3)Ω·cm~2。最后,制备了基于ITO/Ag/Ga_2O_3薄膜的紫外LED芯片,与采用ITO作为透明电极的紫外LED芯片相比,在120 mA的注入电流下,工作电压低了0.34 V,输出光功率和电光转化效率分别提高了19.8%和29.4%。随后本论文制备了Ni/Ag薄膜作为倒装紫外LED的反射电极,研究了Ni/Ag薄膜的退火温度和退火时间对薄膜光学性能和电学性能的影响。经过优化后,Ni/Ag薄膜在365 nm处的反射率从未退火时的88.11%提升到退火后的89.95%。得益于退火后Ni/Ag薄膜反射率的提高,在120 mA的注入电流下,Ni/Ag薄膜经过退火后的紫外LED的输出光功率相较于Ni/Ag薄膜未退火时提高了20.7%。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-24)
透明电极论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
柔性光电器件的飞速发展正给人们的生活带来前所未有的变革。透明电极作为光电器件的关键部件,吸引了众多科研工作者的关注。金属银纳米线(AgNWs)由于其突出的导电性、透明性和机械性能,被视为当今柔性光电器件最具潜力的电极材料。如何进一步强化AgNWs透明电极的光电性质以更广泛地满足柔性光电器件的应用,已成为亟待解决的关键问题。首先,采用改进的多元醇法控制制备AgNWs。以CuCl_2和不锈钢纤维为控制剂控制合成AgNWs的纯度;在此基础上,引入NaBr为协调控制剂调控AgNWs的直径;通过进一步改变反应过程中的搅拌转速,可获得不同长度的AgNWs;考察不同直径及长度AgNWs制作的透明电极的光电性质。其次,采用HCl蒸汽诱导AgNWs发生光化学纳米焊接。室温下,通过日光灯照射,空气中的O_2和HCl蒸汽作为蚀刻对,驱动Ag原子从AgNWs节点处底部纳米线转移到顶部纳米线,并以顶部纳米线的晶格为模板外延重结晶熔合节点。焊接能有效增强AgNWs透明电极的光电性质,并获得低方阻高透过率(R_s=15ohm/sq,T=85%)的AgNWs电极。该电极表现出优异的发热性能、电磁屏蔽效能和机械性能。然后,采用联氨蒸汽诱导AgNWs发生原位化学纳米焊接。AgNWs自然氧化形成的表面氧化层作为焊料,联氨蒸汽作为还原剂,通过原位氧化还原产生的银原子外延重结晶熔合AgNWs节点。经过焊接,AgNWs透明电极的方阻可降低5个数量级(10~7 ohm/sq-10~2 ohm/sq),且保持原始高的透过率~96%,其光电性质可提高5个数量级(品质因数:10~(-3)-10~2),并进一步获得高透过率(T=96%,R_s=77 ohm/sq)和低方阻(R_s=18 ohm/sq,T=92%)的AgNWs透明电极。该焊接能有效改善电极的可拉伸性,并具有修复能力。焊接的AgNWs透明电极制作的单电极摩擦纳米发电机透过率高达95%,并表现出优异的电输出和传感性能。基于出色的透明性,该纳米发电机可用作触觉传感器记录手机触控。最后,采用UV诱导AgNWs发生光热纳米焊接。室温下,选择常见的UVA灯(波长范围:320 nm-400 nm)作为光源,AgNWs节点作为光驱动热源,熔合AgNWs节点。该焊接随AgNWs直径增大而减弱,且表现出自终止性和自限性。通过时域有限差分法模拟分析光热纳米焊接的机理。经过焊接,直径30 nm AgNWs透明电极的方阻可降低3个数量级(10~5 ohm/sq-10~2 ohm/sq),且保持高透过率97%,其光电性质可提高3个数量级(品质因数:0.1-110)。焊接的AgNWs透明电极具有强化的机械柔性、电磁屏蔽效能及发热性能,并进一步制得智能调光膜、透明发热器和透明摩擦纳米发电机。将该UV焊接技术整合到卷对卷狭缝挤压涂布工艺,连续批量涂布了低方阻高透过率(R_s=25 ohm/sq,T=90%)的柔性AgNWs透明电极。综上所述,本文采用改进的多元醇法实现了AgNWs的纯度和尺寸控制制备,开发的纳米焊接方法能有效降低AgNWs透明电极的方阻且保持高透过率,显着提高电极的光电性质,强化机械柔性。焊接的AgNWs电极在柔性光电领域表现出广泛而良好的应用。因此,以上研究为AgNWs的可控制备及焊接,增强AgNWs透明电极的性能,进而制作高性能的柔性光电器件提供理论依据和技术支持。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
透明电极论文参考文献
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