不同基底上银薄膜的光电学性质研究
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林建平(1965-),男,福建福安人,副教授, 主要从事薄膜 材料的 研究.

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中图分类号:

O484.4

基金项目:

国家自然科学基金(11074041)、福建省自然科学基金(2012J01256)和宁德师范学院“服务海西建设”(2010H301、2011H208)资助项目 (1.宁德师范学院 物理与电气工程系,福建 宁德 352100; 2.福建师范大学 物理与能源学院 ,福建 福州 350108)


Study of optical and electrical properties of Ag films deposited on different su bstrates
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    摘要:

    用热蒸发的方法,分别在孔径约为200nm的多孔 阳极氧化铝(AAO)模板和空白石英基 片上室温沉积厚为25~200nm的Ag薄膜样品,研究膜厚对两种样品的 微观结构和 光电学性质的影响。微观结构利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)观测,光电学性质应 用分光光度 计及Van der Pauw方法检测。结果表明,石英基片上Ag(QuartzAg)薄膜的结晶性能比AAO 模板上Ag(AAOAg)薄膜的结晶性能好,当厚为200nm时,AAOAg薄膜 形成纳米颗粒的 叠层结构;AAOAg薄膜的全反射率和QuartzAg薄膜的反射率均遵循随膜厚增加而增加的规律 。在同一厚度和同一波长条件下,AAOAg薄膜的光学反射率比QuartzAg薄膜小很多,当 厚为109nm时,在可见光和红外光区域,QuartzAg薄膜的反射率超 过95%, 而AAOAg薄膜的全反射率为40%;QuartzAg薄膜在厚度为25nm时已导 电,而AAOAg薄膜 的厚度为37nm时才开始导电。对于同一厚度,AAOAg薄膜的方块电阻 比QuartzAg薄膜 的大,随着膜厚的增加,它们的差值从厚为37nm时的4.90Ω/口逐渐减小到厚为200nm时的0.37Ω/口。

    Abstract:

    Ag films with the normal thickness (d) ranging from 25n m to 200nm we re deposited on anodic aluminum oxide (AAO) templates (200nm pore diameter) and quartz substrates by thermal evaporation technique.The effects of thickness on the structure,optical and electrical properties are investigated.The mic r ostructure is studied by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microsco py (SEM).Op tical and electrical properties are measured by spectrophotometer and Van der P auw method,respectively.The results show that the crystalline performance of t he Ag films on quartz substrates (QuartzAg) is better than that of the Ag films on AAO templates (AAOAg).When d=200nm,the nanoparticles in AAOAg film pile up.Total reflectance (R) of both AAOAg and QuartzAg film s increases with the inc rease of d.But R of AAOAg film i s much lower than that of QuartzAg film.As d i s 109nm,R of QuartzAg film is higher than 95% in the vi sible and near infrared optical regions,while R of AAOAg film is only 40%.The Q uartzAg film with 25nm thi ckness is conductive,but d of the conductive AAOAg film must be larger than 37nm.At the same d,the sheet resistance of AAOAg film is h igher than that of QuartzAg film.The difference of sheet resistance between AAO Ag and QuartzAg films de creases from 4.90Ω/□ to 0.37Ω/□ as d increases fro m 37nm to 200nm.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

林建平,兰慧琴,吴杨微,关贵清,赖发春.不同基底上银薄膜的光电学性质研究[J].光电子激光,2013,(1):87~92

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  • 收稿日期:2012-07-14
  • 最后修改日期:2012-08-19
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