研究目的
研究射频磁控溅射法制备的F和Ga共掺杂ZnO薄膜的物理性质及其在钙钛矿太阳能电池中的应用。
研究成果
在440摄氏度下生长的最优FGZO薄膜展现出卓越的电学与光学性能，使其成为高性能薄膜太阳能电池的理想候选材料。该薄膜应用于钙钛矿太阳能电池后实现了15.32%的高光电转换效率，证明了其在未来太阳能电池应用中的潜力。
研究不足
该研究仅限于探讨衬底温度对F和Ga共掺杂ZnO薄膜性能及其在钙钛矿太阳能电池中应用的影响。潜在的优化方向包括进一步提升薄膜的光电性能以及探索其他掺杂组合。
1：实验设计与方法选择：
采用射频磁控溅射法，使用含98.0 wt% ZnO、1.0 wt% Ga2O3和1.0 wt% ZnF2的陶瓷靶材，在玻璃基板上沉积FGZO薄膜。通过改变基板温度（280℃至480℃）研究其对薄膜性能的影响。
2：0 wt% ZnO、0 wt% Ga2O3和0 wt% ZnF2的陶瓷靶材，在玻璃基板上沉积FGZO薄膜。通过改变基板温度（280℃至480℃）研究其对薄膜性能的影响。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：采用XRD、FESEM、AFM、UV-VIS-NIR分光光度计、霍尔效应测量系统和EDS对薄膜进行表征。
3：实验设备与材料清单：
射频磁控溅射仪、康宁XG玻璃基板、陶瓷靶材、UV-VIS-NIR分光光度计（型号：UV3600 Plus）、霍尔效应测量系统（HMS-3000）、能谱仪（EDS，牛津仪器，X-MAX）、表面轮廓仪（Veeco Dektak 150）。
4：0）、能谱仪（EDS，牛津仪器，X-MAX）、表面轮廓仪（Veeco Dektak 150）。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：在不同基板温度下沉积薄膜，表征其结构、电学和光学性能，随后应用于钙钛矿太阳能电池以评估性能。
5：数据分析方法：
XRD分析晶体结构，FESEM和AFM观察表面形貌，UV-VIS-NIR测定光学性能，霍尔效应测量电学性能。
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Surface profilometer
Dektak 150
Veeco
Used for measuring the thicknesses of the FAZO films.
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Energy Dispersive X-ray spectrometer
X-MAX
Oxford
Used for identifying the elemental constituent in the thin films.
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RF magnetron sputtering instrument
Used for depositing FGZO films on glass substrates.
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UV-VIS-NIR spectrophotometer
UV3600 Plus
Used for testing the optical transmission spectra of the films.
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Hall-effect measurement system
HMS-3000
Used for estimating the electrical properties of the films.
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