[发明专利]一种IZO靶材前驱体及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种IZO靶材前驱体及其制备方法与应用，该前驱体包括以下组分：氧化铟和氧化锌；所述氧化铟和所述氧化锌的质量比为1:0.05～0.2；所述IZO靶材前驱体的比表面积在5m²/g至20m²/g之间。本发明通过控制前驱体的制备方法解决了IZO靶材的均匀性问题；本发明的制备方法减少了IZO粉体的机械混合破碎工序，减少了混合破碎过程中杂质的引入；同时还有效的降低了生产成本。本发明制得的IZO靶材均匀性好，靶材在使用过程中不结瘤，不产生尖端放电，提高了膜层的均匀性。

技术领域

本发明涉及光电功能材料技术领域，具体涉及一种IZO靶材前驱体及其制备方法与应用。

背景技术

透明导电氧化物(transparent conductive oxide，简称TCO)是一种重要的光电子功能材料，它对可见光具有很高的透过率，而对红外光具有很高的反射率，同时具有优良的导电性能。因此，TCO被广泛应用于太阳能电池、平板和液晶显示、发光二极管和热辐射反射镜等领域。锡掺杂氧化铟(Indiμm Tin Oxide，简称ITO)是当前应用最广泛的透明导电膜，该薄膜中氧化铟的质量含量达90％。众所周知，金属铟在地壳中含量稀少，为稀缺资源，价格昂贵；而且ITO在氢等离子体中不稳定。因此，必须开发新型的低铟含量透明导电膜来替代ITO。氧化锌原料来源丰富，价格便宜，无毒，在氢等离子体中具有很好的稳定性；是一种宽禁带半导体，对可见光具有高透过率，容易实现n型掺杂，而且经n型掺杂后的透明导电膜导电性能与ITO接近。因此，以氧化锌为基体进行掺杂的透明导电膜已经成为当前的研究重点，在很多领域有逐步取代ITO的发展趋势。

因此，需要开发一种IZO靶材前驱体，利用该IZO靶材前驱体制得的IZO靶材均匀度高。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明的提供了一种IZO靶材前驱体，利用该IZO靶材前驱体制得的IZO靶材均匀度高。

本发明还提供了上述IZO靶材前驱体的制备方法。

本发明还提供了上述IZO靶材前驱体的应用。

本发明还提供了一种IZO靶材，该IZO靶材均匀度高。

本发明还提供了上述IZO靶材的制备方法。

本发明还提供了上述IZO靶材的应用。

本发明的第一方面提供了一种IZO靶材前驱体，所述IZO靶材前驱体包括以下组分：氧化铟和氧化锌；

所述氧化铟和所述氧化锌的质量比为1:0.05～0.2；

所述IZO靶材前驱体的比表面积在5m²/g至20m²/g之间。

前驱体的比表面积越高，烧结活性就越高，更容易烧结，但粉末更细，压制成型的弹性后效太大，靶材容易分层或开裂，比表面积越低，需要的烧结温度越高，更难烧结。

根据本发明的一些实施方式，所述IZO靶材前驱体的比表面积在8m²/g至12m²/g之间。

本发明的第二方面提供了一种IZO靶材前驱体的制备方法，包括以下步骤：

将铟原料液和锌原料液混合，添加pH调节剂，调节pH至7.7～8.6反应，反应完成后，固液分离，收集固相，将所述固相干燥，煅烧，得IZO前驱体；

所述反应需球磨或乳化。

ITO粉体很容易进行共沉淀得到较均匀的粉体，但是IZO(氧化铟锌)因为锌非常容易团聚，常规的共沉淀会造成氢氧化锌沉淀中包覆大量的阴离子，导致最终粉体煅烧过程中形成大的团聚体，不利于靶材的烧结。