[发明专利]一种玻璃衬底p-CuAlO2/n-ZnO:Al透明薄膜异质结的制备方法

摘要

本发明公开了一种玻璃衬底p-CuAlO2/n-ZnO:Al透明薄膜异质结的制备方法，(1)采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)工艺制备p-CAO透明导电薄膜后，再采用超声喷雾热解(USP)工艺制备n-AZO透明导电薄膜；(2)制备p-CAO薄膜时需多次匀胶、分层预热处理；(3)p-CAO薄膜需经退火处理，且退火在氩气气氛下进行；(4)采用USP工艺，在已覆盖CAO薄膜衬底上沉积n-AZO透明导电薄膜；(5)沉积n-AZO透明导电薄膜时衬底需加热，且衬底温度不超过320℃，样品自然冷却即得p-CuAlO2/n-ZnO:Al(p-CAO/n-AZO)透明薄膜异质结。该方法新颖、简单，且能满足大面积成膜工艺要求，其制备的p-CAO/n-AZO异质结为全透明结构并能实现p-n结功能，具有良好的光电性能。

主权项

一种玻璃衬底p‑CuAlO2/n‑ZnO:Al透明薄膜异质结的制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：(1)选用石英玻璃作为衬底，并对玻璃衬底进行表面处理和清洗；(2)配制CAO溶胶；(3)将配制好的溶胶滴到衬底上，再进行匀胶，制作湿膜；(4)对匀好胶的湿膜进行低温烘干处理，去除湿膜中的碳、氢成分；(5)将烘干处理过的薄膜进行预热处理；(6)重复上述步骤(3)‑(5)，根据所需薄膜的厚度确定重复次数，直至获得所需厚度的CAO薄膜；(7)对上述石英玻璃衬底CAO薄膜在常压氩气气氛下进行退火处理，形成p‑CAO薄膜。(8)配制AZO前驱体溶液；(9)将前驱体溶液装入超声波雾化器的雾化罐中；(10)将沉积有p‑CAO薄膜的衬底放置在样品台上，同时用掩模板覆盖在CAO薄膜的一侧，为后续的电极制备作好准备，设定喷口‑衬底距离、衬底温度、沉积反应时间；(11)开启温控仪升温装置使衬底温度升至设定温度，待温度稳定后，开启雾化器的雾化开关，待雾化罐内的气雾稳定后，打开风扇开关，通入空气载气；(12)薄膜的生长反应达到预定沉积反应时间后，关闭雾化器开关和加热装置；(13)样品自然冷却后即可获得p‑CAO/n‑AZO透明薄膜异质结。