透明导电氧化物薄膜具有可见光透射率高、电阻率低,以及耐腐蚀性较好和化学稳定性高等

(1)在平板显示器(FPD)上的应用特点,因此被广泛应用于平板显示器的透明电极。在实际应用中,对于高分辨率的FPD而言,要求 TCO 薄膜在可见光波段的透射率大于 85%,厚度通常小于 150nm,方块电阻Rs<150/囗,相心的电阻率一般为(1~3)x104-“Ω.cm;还要保证其有良好的刻蚀性能和表面均匀性(±5%),以及良好的表面粗糙度。此外,显示器中的电极必须做成一定的形状,这就要求其 TCO 薄膜材料要易于刻蚀。目前,ITO 薄膜能够满足现行显示器件制造的要求。

此外,场致发射显示器(EL)、等离子显示器(PDP)、有机发光显示器(OLED)、电致荧光品示器(ECD)等平板显示领域都大量采用了低电阻率和高透射率的ITO 薄膜来作为电极。

(2)在其他显示器件上的应用

随着掌上电脑(PDA)电子书等触摸式输入电子产品的悄然兴起,相应的材料制备也应运而生。由于触摸式电子产品工作原理的特殊性,所需的ITO 薄膜必须沉积在柔性聚酯材料(PET)上,薄膜的沉积温度一般不能太高(<120℃),甚至要求在室温下沉积。同时要求ITO薄膜较薄,方块电阻小而且均匀稳定。所以,对 IT0 薄膜的沉积工艺提出了更高的要求。采用离子束辅助沉积技术可以在室温下制备出具有优良电学和光学性质的 ITO薄膜。

(3)在太阳能电池上的应用

ITO 薄膜作为减反射层和透明电极,是太阳能电池的重要组成部分,对于提高太阳能电池的转换效率起着重要的作用。如 ITO/Si0,/p-Si 太阳能电池的转换效率可达 13%~16%。

(4)在透明视窗上的应用

ITO 薄膜作为面发热体,大量应用于热镜。ITO 薄膜在可见光波段的高透射率和在红外光波段高反射率,可以将其作为寒冷环境下视窗或太阳能集热器的观察窗,使热量保持在一个封闭的空间里,起到热屏蔽的作用。它可以大量节约高层建筑的能源消耗。此外,还可以大量用于汽车、火车、航天器等交通工具的玻璃防雾和防结霜薄膜。

(5)在防电磁干扰上的应用

实验表明,5Ω/□的 ITO 薄膜具有-30dB 的电磁波屏蔽能力,完全达到了实用化的要求。而家用电器等对电磁防护屏的要求是方块电阻小于2k0/□。低电阻率的透明导电薄膜还可用于雷达屏蔽保护区、防电磁干扰等透明窗口。

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