氧等離子體表面處理對(duì)ito薄膜的影響改善ito薄膜電學(xué)性能：
銦錫氧化物(ito)作為一種重要的透明半導(dǎo)體材料，不僅具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，而且具有優(yōu)良的透光性和導(dǎo)電能力，因此在光電子工業(yè)中得到了非常廣泛的應(yīng)用。ito的導(dǎo)帶主要由in和sn的5s軌道組成，而價(jià)帶則是氧的2p軌道占主導(dǎo)地位，氧空位及sn取代摻雜原子構(gòu)成施主能級(jí)并影響導(dǎo)帶中的載流子濃度，ito由于沉積過程中在薄膜中產(chǎn)生氧空位和sn摻雜取代而形成高度簡(jiǎn)并的n型半導(dǎo)體，其費(fèi)米能級(jí)er位于導(dǎo)帶底ec之上，從而具有很高的載流子濃度和較低的電阻率。
另外， ito的光學(xué)帶隙較寬，因此它對(duì)可見光和近紅外光都具有很高的透過率。由于ito薄膜具有上述性質(zhì)，所以它被廣泛應(yīng)用于光伏電池、電致發(fā)光、液晶顯示、傳感器和激光器等光電器件中。，ito屬于非化學(xué)計(jì)量學(xué)，化合物，沉積條件、后處理工藝和清洗方法等因素都將明顯影響其表面性能，特別是其表面的表面形態(tài)和化學(xué)組分，從而影響ito薄膜與有機(jī)層之間的界面特性，并進(jìn)而影響器件的光電性能。
因此商用ito導(dǎo)電玻璃用于制作器件之前，通常需要采用適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)ito薄膜表面進(jìn)行處理，通過改進(jìn)其表面電學(xué)性能和表面形態(tài)來提高器件的性能。迄今為止，用于ito表面改性的方法可以分為干法處理和濕法處理兩種類型。其中，氧等離子體表面處理干法處理通常采用各種電離氣體等離子體對(duì)ito表面進(jìn)行清洗，來去除其表面污染、改善其表面形態(tài);而濕法處理則通過不同的有機(jī)溶劑在ito表面鍵合新的基團(tuán)，以達(dá)到對(duì)其表面進(jìn)行改性的目的。
采用氧等離子體處理對(duì)ito陽極進(jìn)行表面改性，處理前后ito薄膜化學(xué)組分、晶體結(jié)構(gòu)、透光性能和方塊電阻的變化可以看出，未處理的ito表面含有碳元素相關(guān)的殘余污染物，而經(jīng)過等離子體處理后，其肩峰強(qiáng)度得到了明顯減小，這說明氧等離子體表面處理有效去除ito表面上的有機(jī)污染物。等離子體處理在降低了ito表面的碳濃度的同時(shí)，提高了ito表面的氧濃度，而改善了ito表面的化學(xué)組分，這對(duì)于提高ito的功函數(shù)、改善器件性能是非常重要的。另外, 采用四探針方法測(cè)試處理前后ito樣品的方塊電阻，發(fā)現(xiàn)等離子體處理能夠降低ito電極的方塊電阻，有利于器件性能的改善。
綜上所述，在幾乎不改變ito薄膜晶體結(jié)構(gòu)和光學(xué)透過率的條件下，氧等離子體表面處理不僅降低了ito的方塊電阻，而且改善了ito表面的化學(xué)組分、提高了ito的功函數(shù)，從而優(yōu)化了ito陽極的物理性能。等離子體表面改性有利于提高有機(jī)太陽能電池的能量轉(zhuǎn)換效率、改善器件的光伏性能，對(duì)于提高有機(jī)光伏電池的短路電流、填充因子和能量轉(zhuǎn)換效率都具有重要的作用。