一种p型透明导电掺锂氧化镍薄膜及其制备方法

摘要

本发明涉及一种p型透明导电掺锂氧化镍薄膜及其制备方法。本发明首先采用化学纯氧化镍和碳酸锂的混合粉末，经过研磨、压片、固相反应、烧结过程制备出LixNi1-xO陶瓷靶材；然后以普通玻璃为基板，利用LixNi1-xO陶瓷靶，通过电子束蒸发镀膜系统，在适当的电子束流、蒸发高压、蒸发压强、蒸发时间以及后退火处理温度的条件下制备了具有p型透明导电的LixNi1-xO薄膜。所制备的薄膜具有高电导率、可见光范围内相对较高的透射率等优良光电特性。本发明方法获得的p型透明导电氧化物薄膜在透明电子学领域具有较好的应用前景。

主权项

一种p型透明导电掺锂氧化镍薄膜的制备方法，该掺锂氧化镍薄膜材料为LixNi1‑xO，x=0.01～0.30，由电子束蒸发镀膜技术制备获得，其中薄膜厚度为50～500nm，最高电导率达到9.4S·cm‑1，可见光区域的平均透射率高于60%，其特征是采用电子束蒸发镀膜技术制备，具体步骤如下：以化学纯氧化镍和碳酸锂为原料，经过研磨、压片、固相反应、烧结过程制成掺锂氧化镍LixNi1‑xO陶瓷靶；以LixNi1‑xO陶瓷靶为蒸发源料，玻璃为基板，在基板温度为室温的条件下，电子束蒸发高压为6kV档位，扫描电流X为0.6mA，Y为0mA，扫描波动范围为正负0.05mA，蒸镀时不通入任何气体，本底压强为5.0×10‑4Pa～5.0×10‑5Pa，电子束流为20mA～250mA，蒸发时间5～45分钟，即形成具有非晶结构的掺锂氧化镍薄膜，并将蒸发的薄膜移入退火炉中进行退火处理，退火温度为100°C～450°C，退火时间为1h～3h，即形成具有多晶结构的p型透明导电掺锂氧化镍薄膜。