一种稀土掺杂七铝酸十二钙薄膜材料的制备方法

摘要

一种稀土掺杂七铝酸十二钙薄膜材料的制备方法，本发明涉及薄膜材料的制备方法。本发明要解决铟的价格高昂且供应受限使其应用受到限制的问题。方法：一、混合；二、压制成原料片；三、制得稀土掺杂七铝酸十二钙多晶材料；四、溅射。利用本发明制备的薄膜的透明导电特性取代价格昂贵的氧化铟锡透明导电薄膜材料，提高太阳电池的光电转换效率，同时达到简化电池结构和降低成本的目的。本发明用于制备稀土掺杂七铝酸十二钙薄膜材料。

主权项

一种稀土掺杂七铝酸十二钙薄膜材料的制备方法，其特征在于该制备方法，具体是按照以下步骤制备的：一、将CaO粉末和Al₂O₃粉末混合均匀，再加入稀土氧化物，然后研磨5h，得到混合粉末，其中CaO的质量为2.8g和Al₂O₃的质量为2.9697g，稀土氧化物中Er₂O₃的质量为0.0080g，Yb₂O₃的质量为0.0820g；二、将步骤一得到的混合粉末，在压力为15MPa条件下，保压5min，压制成原料片；三、将步骤二得到的原料片在空气气氛下烧结，控制烧结温度为1300℃，烧结时间为11h，得到稀土掺杂七铝酸十二钙多晶材料；四、采用磁控溅射法将步骤三得到的稀土掺杂七铝酸十二钙多晶材料溅射到基片表面上，溅射参数为：抽真空至9.0×10^‑4Pa，控制溅射压强为5Pa，基片温度为300℃，射频电源溅射功率为100W，溅射时间为120min，氩气流量为40sccm，再将基片表面得到的薄膜材料进行还原后处理，制得稀土掺杂七铝酸十二钙薄膜材料；其中，步骤四中基片为玻璃或硅片，所述的玻璃为石英玻璃；所述的稀土掺杂七铝酸十二钙多晶材料为铒、镱双掺七铝酸十二钙多晶材料，其中铒离子的摩尔掺杂浓度为1％，镱离子的摩尔掺杂浓度为10％。