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铝掺杂的氧化锌(AZO)薄膜是一种光电性能良好的宽禁带半导体材料。其性能稳定、价格低廉、无毒被广泛看好为铟锡氧化物(ITO)的替代材料,广泛应用于压敏组件,LED显示器,太阳能电池等各个领域。本文采用溶胶—凝胶法和磁控溅射法分别制备AZO透明导电薄膜,用做染料敏化太阳能电池电极的衬底。研究了不同工艺条件对薄膜的结构、形貌、透过率、电学等性能的影响。主要结果如下:利用正交设计试验确定了溶胶—凝胶法制备AZO薄膜的最佳工艺参数,电阻率:溶胶浓度为0.75mol/L,掺杂浓度为3%,膜层数15,热处理温度500℃;透光性:溶胶浓度为0.6mol/L,掺杂浓度为1%,膜层数25,热处理温度500℃。随着溶胶浓度增大,AZO导电薄膜的电阻率呈现出先减小后增大的趋势,在0.65mol/L时达到最小值。少量Al的掺杂会使薄膜导电性能提高,当掺杂量为2%时电阻率最小为2.3 X 102Q · cm,但过多的Al掺杂会使薄膜的电阻率增大;随着Al掺杂浓度的增加,薄膜的透过率减小。AZO薄膜的电阻率随热处理温度的增加而先减小后增大,500℃时达到最小值5.9×102Ω· cm;AZO薄膜透过率随热处理温度的增加而增大。磁控溅射法制备AZO薄膜,衬底温度是影响薄膜性能的一个主要因素。在200℃时薄膜的电阻率最小为1.6×10-4Ω·cm;AZO薄膜具有较高透过率,随温度的升高,薄膜透过率也变大。随着溅射功率增大,薄膜电阻率减小,在250W时电阻率最小为2.8×10-4Ω·cm;随着溅射功率的增大,薄膜透过率下降。随着溅射时间的增长,薄膜厚度增加,透射光的光强度逐渐减弱,导致AZO薄膜的透过率逐渐下降。在相同的条件下,在柔性衬底聚乙烯(PE)和聚乙烯对苯二甲酯(PET)上制备的薄膜电学性能优于杂硬质衬底上制备的薄膜。相同条件下,PET、PE衬底得到的薄膜性能相似,但PET衬底强度要优于PE衬底,更适合用做薄膜的衬底材料。溅射时间增长薄膜电阻明显下降。PE在溅射功率120W条件下溅射50min得到最小电阻率1.5 X 10-4Ω· ·cm。AZO薄膜可以作为染料敏化太阳能电池(DSSC)的导电衬底,DSSC成本低廉是太阳能电池领域的研究热点。为了提高染料敏化太阳能电池的制作效率,本文采用了静电喷镀技术,将染料喷镀到工作电极上,组装成电池,检测其光电性能。与传统浸泡法相比,静电喷镀法使电池的光电性能得到了提高。喷镀N719染料40次后DSSC的光电转换效率达到了 3.26%。这种技术不仅提高了染料敏化太阳能电池的制作效率,而且提高了染料的吸光度。