[發(fā)明專利]一種銀摻雜ITO薄膜的制備方法

有效

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• 申請日: 2013-06-07
• 公開（公告）號(hào): CN103345977B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐東;徐永清;石佳光
• 申請（專利權(quán)）人: 徐東
• 主分類號(hào): H01B13/00
• 分類號(hào): H01B13/00
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 張全文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光電材料領(lǐng)域，尤其涉及一種銀摻雜ITO薄膜的制備方法。

背景技術(shù)

摻錫氧化銦（IndiumTinOxide），簡稱ITO，是一種n型半導(dǎo)體材料，具有導(dǎo)電率高、可見光透過率高、機(jī)械硬度高和化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，主要應(yīng)用于光電器件領(lǐng)域，特別是平板顯示器、薄膜太陽能電池等領(lǐng)域，是液晶顯示器、等離子顯示器、電致發(fā)光顯示器、觸摸屏、太陽能電池以及其他電子儀表的透明電極最常用的薄膜材料。

ITO薄膜在產(chǎn)品應(yīng)用中的主要性能指標(biāo)體現(xiàn)為透過率和電阻率。為了提高ITO薄膜的光學(xué)性能和電學(xué)性能，滿足相關(guān)產(chǎn)品對(duì)其性能的要求，現(xiàn)階段主要通過優(yōu)化ITO薄膜制備工藝、開發(fā)離子摻雜ITO薄膜等方法來提高ITO薄膜的性能。研究表明，選用合適的離子摻雜能得到可見光區(qū)域的透過率較高的ITO薄膜，有效降低電阻率，從而提高使用該薄膜的產(chǎn)品的光電性能，如在平板顯示中可以改善畫面質(zhì)量，在太陽能薄膜電池中可以提高電池的太陽能轉(zhuǎn)化率等。目前，離子摻雜的ITO薄膜研究中，大多集中在W:ITO、B:ITO、Zr:ITO薄膜的研究，但是其電阻率高，最低只能達(dá)到10^-3級(jí)，且具有操作復(fù)雜、摻雜量不易控制的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種銀摻雜ITO薄膜的制備方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)操作復(fù)雜、摻雜量不易控制以及電阻率高的問題。

本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種銀摻雜ITO薄膜的制備方法，包括以下步驟：

將銦鹽、錫鹽溶解，配制銦鹽與錫鹽的混合物有機(jī)溶液，加入穩(wěn)定劑混合，得到前驅(qū)體溶液；

將含銀離子的有機(jī)溶液與所述前驅(qū)體溶液混合、陳化處理后得到銀摻雜的ITO溶膠，其中，所述銀摻雜的ITO溶膠中銀離子濃度為0.01～0.1mol/L；

將所述銀摻雜的ITO溶膠在基體上進(jìn)行至少一次涂膜后干燥處理，然后進(jìn)行退火處理，得到Ag:ITO薄膜。

本發(fā)明提供了一種銀離子摻雜ITO薄膜的制備方法，該方法采用液相法、利用溶膠-凝膠技術(shù)制備銀離子摻雜ITO薄膜。其制備方法簡單、摻雜量易于控制，制備得到的銀離子摻雜ITO薄膜表面平整、顆粒致密，在可見光區(qū)透過率達(dá)到85%，電阻率低，達(dá)到10^-4級(jí)，能夠滿足平板顯示、太陽能薄膜電池等領(lǐng)域的需要。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的銀離子摻雜ITO薄膜的制備工藝流程圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例一提供的銀離子摻雜ITO薄膜的透過率的變化曲線圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例三提供的銀離子摻雜ITO薄膜的電阻率的變化曲線圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種銀摻雜ITO薄膜的制備方法，其制備方法工藝參見圖1所示。該銀摻雜ITO薄膜的制備方法包括以下步驟：

S01.制備前驅(qū)體溶液：將銦鹽、錫鹽溶解，配制銦鹽與錫鹽的混合物有機(jī)溶液，加入穩(wěn)定劑混合，得到前驅(qū)體溶液；

S02.制備銀摻雜的ITO溶膠：將含銀離子的有機(jī)溶液與步驟S01中制備的前驅(qū)體溶液混合、陳化處理后得到銀摻雜的ITO溶膠，其中，所述銀摻雜的ITO溶膠中銀離子濃度為0.01～0.1mol/L；

S03.退火處理制備銀摻雜ITO薄膜：將步驟S02中制備的銀摻雜的ITO溶膠在基體上進(jìn)行至少一次涂膜后干燥處理，然后進(jìn)行退火處理，得到Ag:ITO薄膜。

具體地，上述步驟S01中，銦鹽與錫鹽的混合物有機(jī)溶液的配制，可以是先將銦鹽和錫鹽混合后，再將混合物溶解在有機(jī)溶劑中，形成銦鹽與錫鹽的混合物有機(jī)溶液；也可以先將銦鹽、錫鹽分別溶解在有機(jī)溶劑中，分別配制成銦鹽的有機(jī)溶液和錫鹽的有機(jī)溶液，然后將這兩種有機(jī)溶劑進(jìn)行混合，形成銦鹽與錫鹽的混合物有機(jī)溶液。為了實(shí)現(xiàn)銦鹽和錫鹽溶液的充分混合，需要對(duì)上述混合液進(jìn)行攪拌處理，其中優(yōu)選磁力攪拌。