Graphene đa lớp như chất phụ gia cho điện cực dẫn trong suốt oxit thiếc pha tạp fluor

Bulletin of Materials Science - Tập 43 - Trang 1-6 - 2020
L Go1, L Macaraig1, E Enriquez1
1Department of Chemistry, Ateneo de Manila University, Quezon City, Philippines

Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, phát triển một phương pháp vững chắc để chế tạo điện cực dẫn trong suốt giá rẻ (TCE) thông qua việc thêm graphene vào quá trình spray-pyrolysis oxit thiếc pha tạp fluor (FTO) được trình bày. Các huyền phù có chứa graphene đa lớp được sản xuất thông qua việc phân tán graphite trong các dung dịch chứa cồn khác nhau với dung môi siêu âm. Các hỗn hợp này sau đó được trộn với amoni florua và muối thiếc (II) clo ngậm nước để chế tạo hợp chất graphene/FTO qua quá trình spray pyrolysis. Graphene được phân tán với 50% ethanol có nước đã chứng minh cải thiện đáng kể các tính chất TCE với sự gia tăng gần gấp đôi ở chỉ số chất lượng (FOM) được đo bằng tỷ lệ giữa độ truyền quang và điện trở tấm. Bằng cách sử dụng các điều kiện phun tối ưu, các lớp phủ graphene/FTO vẫn cho FOM cao hơn một chút so với FTO nguyên chất. Sự gia tăng FOM chủ yếu được cho là do việc giảm điện trở tấm với sự kết hợp của các mảnh graphene.

Từ khóa

#điện cực dẫn trong suốt #oxit thiếc pha tạp fluor #graphene đa lớp #spray-pyrolysis #chỉ số chất lượng (FOM)

Tài liệu tham khảo

Ishibashi S, Higuchi Y, Ota Y and Nakamura K 1990 J. Vac. Sci. Technol. 8 1403 Latz R, Michael K and Scherer M 1991 Jpn. J. Appl. Phys. 30 2A Hoertz P G, Chen Z, Kent C A and Meyer T J 2010 Inorg. Chem. 49 8179 Baek W H, Choi M, Yoon T S, Lee H H and Kim Y S 2010 Appl. Phys. Lett. 96 133506 Kim H, Auyeung R C Y and Piqué A 2008 Thin Solid Films 516 5052 Kawashima T, Matsui H and Tanabe N 2003 Thin Solid Films 445 241 Yang T-Y, Jeon N J, Shin H-W, Shin S S, Kim Y Y and Seo J 2019 Adv. Sci. 6 1900528 Koide N and Han L 2004 Rev. Sci. Instrum. 75 2828 San Esteban A C M and Enriquez E P 2013 Sol. Energy 98 392 Jansseune T 2005 Compd. Semicond.11 34 Novoselov K S, Geim A K, Morozov S V, Jiang D, Zhang Y, Dubonos S V et al 2004 Science 306 666 Chen J-H, Jang C, Xiao S, Ishigami M and Fuhrer M S 2008 Nat. Nanotechnol. 3 206 Bae S, Kim H, Lee Y, Xu X, Park J-S, Zheng Y et al 2010 Nat. Nanotechnol. 5 574 Thangaraju B 2002 Thin Solid Films 402 71 De S and Coleman J N 2010 ACS Nano. 4 2713 Wang F J and Lin T C 2012 Method for preparing graphene powder and graphene transparent conductive film by oxyhydrogen flame method, CN103213970A Ramanathan T, Abdala A A, Stankovich S, Dikin D A, Herrera-Alonso M, Piner R D et al 2008 Nat. Nanotechnol. 3 327 Zhao X, Deng Y and Cheng J 2016 Int. J. Electrochem. Sci. 11 5395 Elangovan E and Ramamurthi K 2005 Thin Solid Films 476 231 Rakhshani A E, Makdisi Y and Ramazaniyan H A 1998 J. Appl. Phys. 83 1049 Subba Ramaiah K and Sundara Raja V 2006 Appl. Surf. Sci. 253 1451 Kulaszewicz S, Lasocka I and Michalski C 1978 Thin Solid Films 55 283 Jordan J F and Albright S P 1988 Sol. Cells 23 107 Grosse P, Schmitte F J, Frank G and Köstlin H 1982 Thin Solid Films 90 309 Fantini M and Torriani I 1986 Thin Solid Films 138 255 Kim H and Laitinen H A 1975 J. Am. Ceram. Soc., https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1975.tb18974.x Miao D, Zhao Q, Wu S, Wang Z, Zhang X and Zhao X 2010 J. Non-Cryst. Solids 356 2557 Tuyen Le T, Jian S-R, Tien T N and Le H P 2019 Materials (Basel) 12 1665 Li D, Müller M B, Gilje S, Kaner R B and Wallace G G 2008 Nat. Nanotechnol. 3 101 Hernandez Y, Nicolosi V, Lotya M, Blighe F M, Sun Z, De S et al 2008 Nat. Nanotechnol. 3 563 Banyamin Z, Kelly P, West G and Boardman J 2014 Coatings 4 732 Tatar D, Turgut G and Düzgün B 2013 Rom. J. Phys. 58 143 Johra F T, Lee J-W and Jung W-G 2014 J. Ind. Eng. Chem. 20 2883 Fortunato E, Ginley D, Hosono H and Paine D C 2007 MRS Bull. 32 242