研究目的
研究紫外辐射下金属-铁电体-金属(MFM)结构中锆钛酸铅(PZT)薄膜的铁电光伏响应特性。
研究成果
通过化学溶液沉积技术成功制备出单相且高质量的锆钛酸铅(PZT)薄膜,展现出良好的铁电性能和极少的缺陷。观测到约1.0V的开路电压以及在紫外光照下电流提升三个数量级,这归因于光伏电池的创新设计和PZT薄膜的高质量。
研究不足
该研究仅限于紫外光照射下的光伏响应,未探究其他波长下的响应情况。由于PZT薄膜具有高度绝缘特性,测得其功率转换效率较低。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用化学溶液沉积(CSD)技术在带有叉指电极图案的硅基底上制备PZT薄膜,随后进行快速热退火处理。在紫外光照射下测量光伏响应。
2:样品选择与数据来源:
PZT薄膜制备于以二氧化硅为绝缘层的硅基底上?;拙9婀饪碳际跚逑春驮ご?。
3:实验设备与材料清单:
设备包括X射线衍射仪(理学Ultima 4)、紫外-可见分光光度计(珀金埃尔默Lambda 35)、铁电测量系统(Radiant压电测试仪)及半导体特性分析仪(吉时利4200 SCS)。材料包含醋酸铅(II)、异丙醇锆(IV)和异丙醇钛。
4:4)、紫外-可见分光光度计(珀金埃尔默Lambda 35)、铁电测量系统(Radiant压电测试仪)及半导体特性分析仪(吉时利4200 SCS)。材料包含醋酸铅(II)、异丙醇锆(IV)和异丙醇钛。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:通过旋涂PZT溶胶沉积薄膜,经热解和快速热退火处理。使用汞弧灯紫外光照射测量光伏响应。
5:数据分析方法:
采用X射线衍射分析结构特性,紫外-可见分光光度计测定光学特性,铁电测试仪通过滞后回线测量铁电性能,半导体特性分析仪表征光伏特性。
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获取完整内容-
UV–Visible spectrophotometer
lamda 35
PerkinElmer
Utilized to investigate the optical property of PZT thin film.
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Ferroelectric measurement system
PE loop tracer
Radiant
Used to study the ferroelectric properties of the CSD grown PZT film.