Низкотемпературные процессы формирования нанокомпозитных пленок для оптоэлектроники

Abstract

Разработана методика синтеза золь-гель пленок ITO с внедренными нанокристаллами ZnGa₂O₄:Cr³⁺, Yb³⁺ (YAGG:Cr³⁺, Yb³⁺), проявляющими длительное послесвечение на поверхности фотоэлектрического солнечного элемента. Интенсивность люминесценции для золь-гель пленки с нанокристаллами ZnGa₂O₄:Cr³⁺, Yb³⁺ имеет интенсивность на порядок ниже, чем для пленок ITO с нанокристаллами YAGG:Cr³⁺, Yb³⁺. Применение метода Печини обеспечивает интенсивность люминесценции пленок ITO с нанокристаллами YAGG:Cr³⁺, Yb³⁺ в 4 раза выше, чем метод химического осаждения. Нанокристаллы вводились в матрицу на основе ITO. In₂O₃:SnO₂ (ITO) – полупроводник с шириной запрещенной зоны 3,0–4,3 эВ, обеспечивающий высокое пропускание в видимой области света. Тонкие пленки ITO используются в оптоэлектронике и микроэлектронике в качестве прозрачного проводящего контакта для ряда оптоэлектронных продуктов, включая солнечные элементы, светодиоды, лазерные диоды и плоские дисплеи. = The technique for the synthesis of sol-gel ITO films with embedded ZnGa₂O₄:Cr³⁺, Yb³⁺ (YAGG:Cr³⁺, Yb³⁺) nanocrystals exhibiting long-lasting afterglow on the surface of a photovoltaic solar cell has been developed. The luminescence intensity for a sol-gel film with ZnGa₂O₄:Cr³⁺, Yb³⁺ nanocrystals is an order of magnitude lower than for ITO films with YAGG:Cr³⁺, Yb³⁺ nanocrystals. The use of the Pechini method ensures the luminescence intensity of ITO films with YAGG:Cr³⁺, Yb³⁺ nanocrystals is 4 times higher than the chemical deposition method. Nanocrystals were introduced into an ITO-based matrix. In₂O₃:SnO₂ (ITO) is a semiconductor with a band gap of 3.7–4.3 eV, providing high transmittance in the visible light region. ITO thin films are used in optoelectronics and microelectronics as a transparent conductive contact for a range of optoelectronic products, including solar cells, LEDs, laser diodes and flat panel displays.