膜厚对直流反应磁控溅射沉积NiO薄膜的结构与电致变色性能的影响

作者：张泽华; 赵青南^*; 刘翔; 李渊; 曾臻; 董玉红; 赵杰

来源：硅酸盐通报, 2018, 37(09): 2759-2765.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2018.09.012

• 膜厚
• NiO薄膜
• 电致变色
• 直流反应磁控溅射

采用直流反应磁控溅射法在FTO玻璃基片上沉积了不同厚度的氧化镍(NiO)薄膜。用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、台阶仪、紫外可见分光光度计、电化学工作站,研究了NiO薄膜厚度对其微观结构、形貌,以及电致变色性能的影响。结果表明,随着溅射时间增加,NiO薄膜厚度增加,试样的初始态可见光谱透过率逐渐降低,(200)晶面的XRD衍射峰强度逐渐增加;以1 M KOH溶液作为电解质,随着NiO薄膜厚度增加,薄膜电荷储存量逐渐增大。NiO薄膜厚度为920 nm的试样着色效率最高,达到了23.46 cm2/C;80 nm厚度的薄膜试样光学调制幅度最大,波长550 nm处为40.85%。薄膜越厚,着、褪色时间越长;所有试样着色时间均大于褪色时间,80 nm厚度的薄膜试样的着色、褪色时间最快,分别为4.47 s和2.28 s。

• 单位
  武汉理工大学; 江苏秀强玻璃工艺股份有限公司; 硅酸盐建筑材料国家重点实验室