氧氩流量比对氧化铋纳米薄膜微结构及光电性能的影响研究

作者：陈真英^*; 周际越; 邓文; 彭富平

来源：广西大学学报(自然科学版), 2021, 46(06): 1620-1627.

DOI：10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2021.1620

• 氧化铋薄膜
• 磁控溅射
• 氧氩流量比
• 微结构
• 光电性能

为了制备出不同光电性能的氧化铋薄膜,并明晰其性能机理,以便后续研究与氧化锌薄膜复合成压敏薄膜。采用磁控溅射法,改变溅射气氛中氧气和氩气的流量比,在玻璃衬底上制备出了三个氧化铋薄膜样品,并对其微观形貌、结构及光电性能进行了测试分析。结果表明:溅射气氛中的氧氩流量比对薄膜微结构及光电性能影响显著;不同氧氩流量比制备的Bi2O3薄膜中均含BiO2和Bi杂相,且随着氧氩流量比由0∶40增大至4∶36,薄膜中Bi含量减少,BiO2增加;薄膜颜色由黑变黄;沉积速率由14 nm/min减少至12 nm/min;晶粒尺寸增大,表面趋向致密均匀,可见光区透过率由0.25%增加到56.73%;禁带宽度由0增加到3.17 eV;载流子浓度、导电性能急剧降低,调节溅射气氛中氧氩流量比可有效控制氧化铋薄膜的禁带宽度,载流子浓度等,从而获得不同光电性能的薄膜样品。

• 单位
  广西大学; 北部湾大学