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(Sn1?xMgxO)薄膜的结构特性及γ射线辐照下光学参数的依赖性
摘要： 采用化学喷雾热解技术在玻璃基板上制备了锡镁氧化物（Sn1?xMgxO）薄膜，并使用Co-60放射源对样品进行γ射线辐照。X射线衍射表明所有制备的薄膜均为四方结构的 polycrystalline 材料，且晶粒优先沿(110)晶面生长。总体而言，随着Mg掺杂浓度从0%增至8%，平均晶粒尺寸、晶格常数、位错密度和晶粒密度均呈下降趋势。原子力显微镜观测显示薄膜表面光滑均匀。通过紫外-可见分光光度法测得光学性能，对比了所有样品辐照前后的透射率和吸收光谱，研究了辐照前后吸收系数、消光系数以及介电常数的实部和虚部。结果显示：未辐照时，禁带宽度随Mg掺杂浓度从0%增至8%从3.94 eV降至3.72 eV；辐照后则从3.92 eV降至3.59 eV。所有光学常数在掺杂比例增加时均呈现上升趋势（无论辐照与否）。能谱分析表明：未掺杂样品仅含Sn和O元素，而掺杂样品包含SnO2和Mg元素。
关键词： 掺杂、二氧化锡薄膜、伽马射线、能量色散X射线技术、化学喷雾热解法、结构特性
更新于2025-09-23 15:21:21
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室温下沉积的SnO2薄膜中电阻开关效应与铁磁性的电场调控
摘要： 在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上室温沉积的SnO2薄膜呈纳米晶结构，因SnO2薄膜中的氧空位而表现出室温铁磁性（FM）。在以室温沉积SnO2薄膜制备的Ta/SnO2/Pt器件中可观察到双极性多级阻变（RS）现象。该器件具有高达27000的开关比和多级阻变特性，对高密度数据存储应用具有重要意义。Ta/SnO2/Pt/Ti/SiO2/Si（即Ta/SnO2/Pt器件）的饱和磁化强度与SnO2/Pt/Ti/SiO2/Si几乎相同，表明顶部Ta电极对饱和磁化强度的影响极小。该器件在低阻态（LRS）与高阻态（HRS）间呈现非易失性且可逆的饱和磁化调制，这源于氧空位细丝的形成/断裂过程——LRS状态的饱和磁化强度高于HRS状态。此外，随着正向直流扫描电压增大，饱和磁化强度也相应增强。在无直流环路电流条件下，施加正电场会使Ta/SnO2/Pt的饱和磁化强度升高，而施加特定负电场后则再次下降。仅通过电压（无需直流环路电流）即可实现Ta/SnO2/Pt饱和磁化的非易失性可逆调控。这种无环路电流的纯电场调控机制与SnO2薄膜特定区域内Vo+浓度变化相关。
关键词： 氧空位、电场调控、室温铁磁性、电阻开关效应、二氧化锡薄膜
更新于2025-09-23 15:21:01
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研究热退火对化学浴沉积SnO2/p-Si异质结太阳能电池光伏性能的影响
摘要： 本研究考察了退火温度对化学浴沉积(CBD)法制备的SnO2薄膜光电性能的影响。为研究退火处理对SnO2/p-Si异质结太阳能电池性能的影响，将生长在p-Si衬底上的SnO2薄膜在氩气环境中分别于200°C和400°C退火10分钟。通过SEM研究证实了Si表面均匀SnO2薄膜的生长，并采用XRD和椭偏仪测量详细分析了原始薄膜与退火薄膜的化学成分及光学特性。在带隙(3.0 eV)处观测到样品吸收系数变化范围为24×105–60×105/m。暗态和光照条件下的电流-电压特性表明200°C退火SnO2薄膜具有更优异的光伏性能。原始样品与200°C退火样品的短路电流密度、开路电压和填充因子分别为0.45 mA/cm2、5.41 mA/cm2和0.4 V、0.34 V以及13%、8%。200°C退火样品获得了4.9%的最大功率转换效率(η)。研究表明CBD法制备的SnO2薄膜在光伏应用方面具有潜力。
关键词： 光电性能、异质结太阳能电池、化学浴沉积、退火温度、二氧化锡薄膜
更新于2025-09-12 10:27:22