Verdichtung und Kristallisation von transparenten leitfähigen oxidischen Sol-Gel-Schichten am Beispiel des Zinkoxids

Abstract

Transparente leitfähige Schichten sind von großem Interesse für die Industrie, da sie aufgrund ihrer Eigenschaften ein großes Anwendungspotenzial besitzen, sei es als Elektroden in "Flat Panel Displays" oder elektrochromen Systemen, sei es als Wärmeschutzvergütung von Architekturglas, sei es als Absorber ("Photonenfänger") und Elektroden in Solarzellen oder in integrierten optischen Schaltungen. Dabei schließen sich Leitfähigkeit in der Dimension der Leitfähigkeiten von Metallen und Transparenz im Sichtbaren, wie dies Dielektrika aufzeigen, schon aus theoretischer Sicht aus. Diese Kluft schlißt die Gruppe der transparenten leitfähigen Oxide [...], zu der die Oxide und Mischoxide der Elemente Indium, Cadmium, Zinn und Zink gehören. [...] In den letzten Jahren wurden verschiedene Ansätze seitens der Prozesstechnik angegangen, die die eine Eigenschaft von oxidischen Schichten auf Kosten der anderen Eigenschaften verbesserte. [...] Ziel der vorliegenden Arbeit war, dieses Mustersystem soweit auf die strukturellen optischen und elektrischen Eigenschaften hin zu untersuchen und ein Modell des Schichtwachstums aufzuzeigen, das die Ergebnisse anderer Systeme wie z.B. Antimon dotiertes Zinnoxid reflektiert. Die dabei gewonnenen Ergebnisse sollten für die Prozessoptimierung der Sol-Gel-Beschichtung von oxidischen Halbleitern verwendbar sein. [...]

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