Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Рисунок 1. Поперечное сечение тонкопленочного поликристаллического солнечного элемента. Прозрачное проводящее покрытие контактирует с полупроводником n-типа и пропускает ток.

Прозрачные проводящие пленки (TCF) представляют собой тонкие пленки из оптически прозрачного и электропроводящего материала. Они являются важным компонентом ряда электронных устройств, включая жидкокристаллические дисплеи , OLED , сенсорные экраны и фотоэлектрические устройства . [1] В то время как оксид индия и олова (ITO) является наиболее широко используемым, альтернативы включают прозрачные проводящие оксиды (TCO) более широкого спектра, [2] [3] проводящие полимеры , металлические сетки и случайные металлические сетки, [4] [5] [6] углеродные нанотрубки [7][1] (УНТ), графен , [1] сетки из нанопроволок [1] и ультратонкие металлические пленки. [8]

TCF для фотоэлектрических приложений изготавливаются как из неорганических, так и из органических материалов. Неорганические пленки обычно состоят из слоя прозрачного проводящего оксида (TCO) [9], чаще всего оксида индия и олова (ITO), оксида олова, легированного фтором (FTO) [10] или оксида цинка . Органические пленки разрабатываются с использованием сеток углеродных нанотрубок и графена , которые могут быть изготовлены так, чтобы они были очень прозрачными для инфракрасного света, наряду с сетками из полимеров, таких как поли (3,4-этилендиокситиофен) и его производные.

Прозрачные проводящие пленки обычно используются в качестве электродов, когда ситуация требует электрических контактов с низким сопротивлением без блокировки света (например, светодиоды, фотоэлектрические устройства). Прозрачные материалы обладают широкой запрещенной зоной , значение энергии которой больше, чем у видимого света. Таким образом, фотоны с энергией ниже значения ширины запрещенной зоны не поглощаются этими материалами, и видимый свет проходит через них. Для некоторых приложений, таких как солнечные элементы, часто требуется более широкий диапазон прозрачности за пределами видимого света, чтобы эффективно использовать весь солнечный спектр.

Прозрачные проводящие оксиды [ править ]

Этот солнечный элемент, сделанный из монокристаллического кремния , не имеет прозрачной проводящей пленки. Вместо этого он использует «контакт с сеткой»: сеть из очень тонких металлических проводов.

Обзор [ править ]

Прозрачные проводящие оксиды (TCO) - это легированные оксиды металлов, используемые в оптоэлектронных устройствах, таких как плоские дисплеи и фотовольтаика (включая неорганические устройства, органические устройства и сенсибилизированные красителем солнечные элементы ). Большинство этих пленок изготовлено с поликристаллическими или аморфными микроструктурами. Обычно в этих приложениях используются электродные материалы с коэффициентом пропускания падающего света более 80%, а также с удельной электропроводностью выше 10 3 См / см для эффективного переноса носителей. В целом, TCO для использования в качестве тонкопленочных электродов в солнечных элементах должны иметь минимальную концентрацию носителей порядка 10 20 см -3.для низкого удельного сопротивления и ширины запрещенной зоны более 3,2 эВ, чтобы избежать поглощения света в большей части солнечного спектра. [11] Подвижность в этих пленках обычно ограничивается рассеянием ионизированных примесей из-за большого количества ионизированных атомов примеси и составляет порядка 40 см 2./ (В · с) для наиболее эффективных совокупных затрат на владение. Текущие прозрачные проводящие оксиды, используемые в промышленности, в основном являются проводниками n-типа, что означает, что их первичная проводимость является донорами электронов. Это связано с тем, что подвижность электронов обычно выше подвижности дырок, что затрудняет поиск мелких акцепторов в широкозонных оксидах для создания большой популяции дырок. Подходящие прозрачные проводящие оксиды p-типа все еще исследуются, хотя лучшие из них все еще на порядки ниже TCO n-типа. Концентрация нижних носителей TCOS по отношению к металлам сдвига их плазмонного резонанса в NIR и SWIR диапазоне. [12]

На сегодняшний день отраслевым стандартом в ТШО является ITO, или оксид индия и олова . Этот материал может похвастаться низким удельным сопротивлением ~ 10 -4 Ом · см и коэффициентом пропускания более 80%. [ требуется разъяснение ] [13] Недостатком ITO является его высокая стоимость. Индий , первичный металл пленки, встречается редко (6000 метрических тонн во всем мире в 2006 году), а его цена колеблется из-за рыночного спроса (более 800 долларов за кг в 2006 году). [14] По этой причине легированные бинарные соединения, такие как оксид цинка, легированный алюминием (AZO) и оксид кадмия, легированный индиембыли предложены в качестве альтернативных материалов. AZO состоит из алюминия и цинка, двух распространенных и недорогих материалов, в то время как оксид кадмия, легированный индием, использует только индий в низких концентрациях. Некоторые легирующие примеси переходных металлов в оксид индия, особенно молибден, дают гораздо более высокую подвижность электронов и проводимость, чем полученные с оловом [15], а Ta является многообещающей альтернативной легирующей добавкой для оксида олова. [16] Другие новые прозрачные проводящие оксиды включают станнат бария и соответствующие оксиды металлов, ванадат стронция и ванадат кальция.

Бинарные соединения оксидов металлов без какого-либо преднамеренного примесного легирования также были разработаны для использования в качестве TCO. Эти системы обычно относятся к n-типу с концентрацией носителей порядка 10 20 см -3 , обеспечиваемой межузельными ионами металлов и кислородными вакансиями, которые действуют как доноры. Однако эти простые ППО не нашли практического применения из-за сильной зависимости их электрических свойств от температуры и парциального давления кислорода. [11]

В текущих исследованиях лаборатории стремятся оптимизировать электрические и оптические характеристики определенных TCO. Исследователи наносят TCO на образец с помощью распылительной машины. Цели были изменены, и исследователи изучают такие материалы, как IZO (оксид индия-цинка), ITO (оксид индия-олова) и AZO (оксид алюминия-цинка), и оптимизируют эти материалы, изменяя параметры в машине для напыления. Когда исследователи изменяют такие параметры, как концентрация газов в распылительной машине, давление внутри распылительной машины, мощность распыления и давление, они могут достичь различных концентраций носителей и удельного сопротивления листов внутри машины. Концентрации носителей влияют на ток короткого замыкания образца,и изменение удельного сопротивления листа влияет на коэффициент заполнения образца. Исследователи достаточно разнообразили параметры и нашли комбинации, которые оптимизируют ток короткого замыкания, а также коэффициент заполнения для TCO, таких как оксид индия и олова.[ необходима цитата ]

Изготовление [ править ]

Легированные оксиды металлов для использования в качестве прозрачных проводящих слоев в фотоэлектрических устройствах обычно выращиваются на стеклянной подложке. Эта стеклянная подложка, помимо обеспечения основы, на которой может расти оксид, имеет дополнительное преимущество, заключающееся в блокировании большинства длин волн инфракрасного излучения более 2 мкм для большинства силикатов и преобразовании их в тепло в слое стекла. Это, в свою очередь, помогает поддерживать низкую температуру активной области солнечного элемента, что снижает производительность при нагревании. Пленки TCO могут быть нанесены на подложку с помощью различных методов осаждения, включая осаждение металлорганических соединений из паровой фазы (MOCVD), осаждение металлорганических молекулярных пучков (MOMBD), осаждение из раствора, пиролиз распылением, ультразвуковое соплонапыление оксида графена и напыление Ag нанопроволоки воздухом [17] и импульсное лазерное осаждение (PLD), однако традиционные методы изготовления обычно включают магнетронное распыление пленки. Процесс напыления очень неэффективен, так как только 30% материала планарной мишени доступно для нанесения на подложку. Цилиндрические мишени обеспечивают коэффициент использования, близкий к 80%. В случае ITO переработка неиспользованного целевого материала необходима для экономичного производства. Материал мишени для распыления AZO или ZnAl является достаточно дешевым, поэтому восстановление использованных материалов не имеет значения. Есть некоторые опасения, что существует физический предел количества индия, доступного для ITO. [18]Рост обычно выполняется в восстанавливающей среде для компенсации акцепторных дефектов в пленке (например, вакансий металла), которые ухудшают концентрацию носителей (для n-типа). [11]

Для нанесения тонких пленок AZO метод реактивного магнетронного распыления является очень экономичным и практичным способом массового производства. В этом методе металлическая мишень Zn-Al распыляется в атмосфере кислорода, так что ионы металла окисляются, когда достигают поверхности подложки. Используя металлическую мишень вместо оксидной мишени, можно использовать магнетронное распыление на постоянном токе, которое обеспечивает гораздо более высокие скорости осаждения.

Теория [ править ]

Носители заряда в этих оксидах n-типа возникают из трех основных источников: примеси межузельных ионов металлов, кислородные вакансии и легирующие ионы. Первые два источника всегда действуют как доноры электронов; действительно, некоторые TCO изготавливаются исключительно с использованием этих двух внутренних источников в качестве генераторов несущих. Когда в решетке присутствует кислородная вакансия, она действует как двухзарядный донор электронов. В ITO, например, каждая кислородная вакансия заставляет соседние 5s-орбитали иона In 3+ стабилизироваться от 5s-зоны проводимости недостающими связями с ионом кислорода, в то время как два электрона захватываются в этом месте из-за эффектов нейтральности заряда. Эта стабилизация 5s-орбиталей вызывает образование донорного уровня для иона кислорода, который, как определено, находится на 0,03 эВ ниже зоны проводимости. [19]Таким образом, эти дефекты действуют как мелкие доноры для объемного кристалла. Обычное обозначение для этого допирования - обозначение Крёгера – Винка и записывается как:

Здесь «O» в нижних индексах указывает, что и первоначально связанный кислород, и образовавшаяся вакансия лежат в узле кислородной решетки, в то время как верхние индексы на кислороде и вакансии указывают заряд. Таким образом, чтобы улучшить свои электрические свойства, пленки ITO и другие прозрачные проводящие оксиды выращивают в восстановительной среде, которая способствует образованию кислородных вакансий.

Ионизация легирующей примеси в оксиде происходит так же, как и в других полупроводниковых кристаллах. Мелкие доноры вблизи зоны проводимости (n-тип) позволяют электронам термически возбуждаться в зону проводимости, в то время как акцепторы вблизи валентной зоны (p-тип) позволяют электронам переходить из валентной зоны на акцепторный уровень, заселяя валентную зону. с дырками. Важно отметить, что рассеяние носителей заряда в этих оксидах возникает в основном из-за рассеяния на ионизованных примесях при высоких уровнях примеси (> 1 ат.%). Заряженные примесные ионы и точечные дефекты имеют сечения рассеяния, которые намного больше, чем их нейтральные аналоги. Увеличение рассеяния уменьшает длину свободного пробега носителей в оксиде, что приводит к низкой подвижности электронов и высокому удельному сопротивлению. Эти материалы можно достаточно хорошо смоделировать с помощьюмодель свободных электронов, предполагающая параболическую зону проводимости и уровни легирования выше критерия Мотта . Этот критерий утверждает, что изолятор, такой как оксид, может испытывать вызванный составом переход в металлическое состояние при минимальной концентрации легирования n c , определяемой:

где a H * - средний боровский радиус основного состояния . Для ITO это значение требует минимальной концентрации легирования примерно 10 19 см -3 . Выше этого уровня тип проводимости материала переключается с полупроводникового на металлический. [19]

Прозрачные проводящие полимеры [ править ]

Рисунок 2. Полимерный фотоэлемент с использованием прозрачных проводящих полимеров.

В середине 20 века о проводящих полимерах сообщалось как о производных полианилина. [20] Исследования таких полимеров продолжались в 1960-х и 70-х годах и продолжались на рубеже 21 века. [21] [22] Большинство проводящих полимеров являются производными полиацетилена , полианилина , полипиррола или политиофенов . [23] Эти полимеры имеют сопряженные двойные связи, которые обеспечивают проводимость. Манипулируя ленточной структурой, политиофены были модифицированы для достижения разделения HOMO-LUMO ( запрещенная зона) достаточно большой, чтобы сделать их прозрачными для видимого света.

Приложения [ править ]

Прозрачные проводящие полимеры используются в качестве электродов в светоизлучающих диодах и фотоэлектрических устройствах. [24] Они имеют проводимость ниже, чем у прозрачных проводящих оксидов, но имеют низкое поглощение видимого спектра, что позволяет им действовать как прозрачный проводник на этих устройствах. Однако, поскольку прозрачные проводящие полимеры действительно поглощают часть видимого спектра и значительное количество среднего и ближнего ИК-диапазона, они снижают эффективность фотоэлектрических устройств. [ необходима цитата ]

Прозрачные проводящие полимеры могут быть превращены в гибкие пленки, что делает их желательными, несмотря на их более низкую проводимость. Это делает их полезными при разработке гибкой электроники там, где традиционные прозрачные проводники не работают.

Поли (3,4-этилендиокситиофен) (ПЕДОТ) [ править ]

Поли (3,4-этилендиокситиофен) (ПЕДОТ) имеет проводимость примерно до 1000 См / см. [25] Тонкие окисленные пленки PEDOT имеют прибл. Поглощение 10% или менее в видимой области спектра и отличная стабильность. [26] Однако ПЕДОТ не растворяется в воде, что затрудняет его переработку и делает ее дорогостоящей.

Ширина запрещенной зоны PEDOT может варьироваться от 1,4 до 2,5 эВ, варьируя степень π-перекрытия вдоль основной цепи. [26] Это может быть сделано путем добавления заместителей вдоль цепи, что приводит к стерическим взаимодействиям, предотвращающим π-перекрытие. Заместители также могут принимать или отдавать электроны, что изменяет электронный характер и, таким образом, изменяет ширину запрещенной зоны. Это позволяет формировать проводник с широкой запрещенной зоной, который прозрачен для видимого спектра.

PEDOT получают путем смешивания мономера EDT с окислителем, таким как FeCl 3 . Окислитель действует как инициатор полимеризации. Исследования показали, что увеличение соотношения [FeCl 3 ] / [мономер] снижает растворимость PEDOT. [26] Считается, что это является результатом повышенного сшивания полимера, что затрудняет его растворение в растворителе.

Поли (3,4-этилендиокситиофен) ПЕДОТ: поли (стиролсульфонат) ПСС [ править ]

Допирование PEDOT поли (стиролсульфонатом) может улучшить свойства по сравнению с немодифицированным PEDOT. Эта смесь PEDOT: PSS стала лидером в производстве прозрачных проводящих полимеров. ПЕДОТ: PSS растворяется в воде, что упрощает обработку. [27] ПЕДОТ: ПСС имеет проводимость от 400 до 600 См / см, при этом пропускает ~ 80% видимого света. [28] Обработка на воздухе при 100 ° C в течение более 1000 часов приведет к минимальному изменению проводимости. [29] Недавно было сообщено, что проводимость PEDOT: PSS может быть улучшена до более чем 4600 См / см. [30]

PEDOT: PSS получают путем полимеризации мономера EDT в водном растворе PSS с использованием Na 2 S 2 O 8 в качестве окислителя. Затем на этот водный раствор наносят покрытие центрифугированием и сушат, чтобы получить пленку. [29]

Поли (4,4-диоктилциклопентадитиофен) [ править ]

Поли (4,4-диоктилциклопентадитиофен) может быть допирован йодом или 2,3-дихлор-5,6-дициано-1,4-бензохиноном (DDQ) с образованием прозрачного проводника. Легированный полимер имеет низкое поглощение в видимой области спектра с полосой поглощения с центром около 1050 нм. При легировании йодом может быть достигнута проводимость 0,35 См / см. Однако йод имеет тенденцию диффундировать в воздух, что делает поли (4,4-диоктилциклопентадитиофен), допированный йодом, нестабильным. [31]

Сам DDQ имеет проводимость 1,1 См / см. Однако поли (4,4-диоктилциклопентадитиофен), допированный DDQ, также имеет тенденцию к снижению своей проводимости на воздухе. Полимер, допированный DDQ, имеет лучшую стабильность, чем полимер, допированный йодом, но стабильность все еще ниже, чем у PEDOT. Таким образом, поли (4,4-диоктилциклопентадитиофен) имеет худшие свойства по сравнению с PEDOT и PEDOT: PSS, которые необходимо улучшить для реалистичного применения.

Поли (4,4-диоктилциклопентадитиофен) полимеризуется в растворе путем объединения мономера с хлоридом железа (III) . После завершения полимеризации легирование осуществляется путем воздействия на полимер паров йода или раствора DDQ. [31]

Углеродные нанотрубки [ править ]

Преимущества [ править ]

Прозрачные проводники хрупкие и имеют свойство выходить из строя из-за усталости. Наиболее часто используемый TCO - это оксид индия-олова (ITO) из-за его хороших электрических свойств и простоты изготовления. Однако эти тонкие пленки обычно хрупкие, и такие проблемы, как несоответствие решеток и ограничения напряжения-деформации, приводят к ограничениям в возможных применениях TCF. Было показано, что ITO со временем разлагается под действием механических нагрузок. Недавнее повышение стоимости также заставляет многих рассматривать пленки из углеродных нанотрубок как потенциальную альтернативу.

Углеродные нанотрубки (УНТ) привлекли большое внимание благодаря свойствам материалов, включая высокий модуль упругости (~ 1-2 ТПа), высокую прочность на разрыв (~ 13-53 ГПа) и высокую проводимость (металлические трубки теоретически могут нести плотность электрического тока 4 × 10 9 А / см 2 , что в ~ 1000 раз выше, чем для других металлов, таких как медь ). [32] Тонкие пленки CNT использовались в качестве прозрачных электродов в TCF из-за этих хороших электронных свойств.

Получение тонких пленок УНТ [ править ]

Рис. 3. УНТ различного диаметра, разделенные в центрифужной пробирке. Каждый отдельный диаметр дает разный цвет.

Подготовка тонких пленок УНТ для TCF состоит из трех этапов: процесс роста УНТ, растворение УНТ и, наконец, создание тонкой пленки УНТ. Нанотрубки можно выращивать с помощью лазерной абляции , электродугового разряда или различных форм химического осаждения из паровой фазы (например, PECVD). Однако нанотрубки выращиваются массово, причем нанотрубки разной хиральности слипаются вместе из-за притяжения Ван-дер-Ваальса . Ультрацентрифугирование в градиенте плотности (DGU) недавно было использовано, чтобы избавиться от этой проблемы. [33]С помощью ДГУ были построены прозрачные проводники с использованием только металлических трубок. Поскольку DGU допускает разделение по плотности, были выбраны трубки с аналогичными оптическими свойствами (из-за аналогичного диаметра), которые использовались для изготовления проводящих пленок УНТ разных цветов.

Чтобы разделить выращенные пробирки, УНТ смешивают с поверхностно-активным веществом и водой и обрабатывают ультразвуком до тех пор, пока не произойдет удовлетворительное разделение. Затем этот раствор распыляют на желаемую подложку, чтобы создать тонкую пленку УНТ. Затем пленку промывают водой, чтобы избавиться от излишков поверхностно-активного вещества.

Одним из методов напыления, используемого для создания пленки УНТ, является ультразвуковое сопло для распыления УНТ в растворе с образованием слоев PEDOT. [34] [35]

Оптимизируя параметры распыления, включая поверхностно-активное вещество, размер капель (определяемый частотой ультразвукового сопла) и скорость потока раствора, можно настроить характеристики сопротивления листа. Благодаря ультразвуковой вибрации самого сопла этот метод также обеспечивает дополнительный уровень обработки ультразвуком во время процесса распыления для дополнительного отделения агломерированных УНТ.

Сравнение CNT и TCO [ править ]

УНТ также могут использоваться в дополнение к прозрачным проводящим оксидам (ППО) в тонкопленочных фотоэлектрических устройствах . Часто используются два TCO: ZnO / Al и In 2 O 3 / Sn оксид индия и олова (ITO). Фотоэлектрические устройства, изготовленные с использованием этих TCO, достигли эффективности преобразования энергии 19,5% в солнечных элементах на основе CuIn 1-x Ga x Se 2 ( CIGS ) и 16,5% в солнечных элементах на основе CdTe . Эти фотоэлектрические устройства имели гораздо более высокий КПД по сравнению с устройствами, изготовленными из тонких пленок УНТ: Britz et al. сообщают об эффективности 8% при напряжении холостого хода (V oc) 0,676 В, поток короткого замыкания (J sc ) 23,9 мА / см 2 и коэффициент заполнения 45,48%. [36] Однако тонкие пленки УНТ демонстрируют много преимуществ перед другими прозрачными электродами в ИК-диапазоне. Сообщалось, что тонкие пленки УНТ имеют коэффициент пропускания более 90% в этом диапазоне (400 нм - 22 мкм). Это открывает путь для новых применений, показывая, что тонкие пленки УНТ могут использоваться в качестве рассеивателей тепла в солнечных элементах из-за такого высокого коэффициента пропускания.

Как указывалось ранее, хиральность нанотрубок важна для определения ее потенциальной помощи этим устройствам. Прежде чем может произойти массовое производство, необходимы дополнительные исследования для изучения значения диаметра трубки и хиральности для прозрачных проводящих пленок в фотоэлектрических приложениях. Ожидается, что проводимость тонких пленок ОСНТ будет увеличиваться с увеличением длины и чистоты УНТ. Как указывалось ранее, пленки УНТ изготавливаются с использованием беспорядочно ориентированных пучков УНТ. Заказ этих трубок также должен увеличить проводимость, так как это минимизирует потери на рассеяние и улучшит контакт между нанотрубками.

Проведение сетей из нанопроволок и металлических сеток в качестве гибких прозрачных электродов [ править ]

Рисунок 4. Схема прозрачных проводящих электродов на основе металлической сети. Электрический перенос происходит через просачивающуюся металлическую сеть, тогда как оптическое пропускание происходит через пустоты. Источник: Диссертация Анкуша Кумара (JNCASR).

Беспорядочно проводящие сети из проводов или металлических сеток, полученные из шаблонов, представляют собой прозрачные электроды нового поколения. В этих электродах нанопроволока или металлическая сетка являются собирателем заряда, а пустоты между ними прозрачны для света. [37] Их получают путем осаждения серебряных или медных нанопроволок или путем осаждения металлов в шаблонах, таких как иерархические структуры случайных трещин, жилкование листьев и границ зерен и т. Д. Эти металлические сетки могут быть изготовлены на гибких подложках и могут действовать как гибкие. прозрачные электроды. [38]Для лучшей производительности этих электродов на основе проводящей сети, оптимизированная плотность нанопроволок должна использоваться в качестве избыточной плотности, что приводит к теневым потерям в солнечных элементах, в то время как более низкая плотность проводов приводит к более высокому сопротивлению слоя и большим рекомбинационным потерям носителей заряда. генерируется в солнечных элементах. [39] [40]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d Hecht, D. S; Ху; Ирвин, Г. (2011). «Новые прозрачные электроды на основе тонких пленок углеродных нанотрубок, графена и металлических наноструктур». Современные материалы . 23 (13): 1482–1513. DOI : 10.1002 / adma.201003188 . PMID  21322065 .
  2. ^ Дхакал, Тара и др. «Пропускание от видимого до среднего инфракрасного диапазона в пленках AZO, выращенных с помощью системы осаждения атомных слоев». Солнечная энергия 86,5 (2012): 1306-1312. | https://doi.org/10.1016/j.solener.2012.01.022
  3. ^ Ван, Дж; Сюй, Y; Оздемир, Б (2017). "Настраиваемый широкополосный прозрачный проводник из наноуглерода путем электрохимической интеркаляции". САУ Нано . 11 (1): 788–796. Bibcode : 2017Nano ... 11..788W . DOI : 10.1021 / acsnano.6b07191 . PMID 28033469 . 
  4. ↑ Гао, Цзиньвэй (12 февраля 2014 г.). «Равномерная самоформирующаяся металлическая сеть как высокоэффективный прозрачный проводящий электрод». Современные материалы . 26 (6): 873–877. DOI : 10.1002 / adma.201302950 . PMID 24510662 . 
  5. ↑ Гао, Цзиньвэй (28 ноября 2014 г.). «Биологические сети для оптоэлектронных приложений» . Nature Communications . 5 (5674): 5674. Bibcode : 2014NatCo ... 5.5674H . DOI : 10.1038 / ncomms6674 . PMID 25430671 . 
  6. ↑ Гао, Цзиньвэй (26 сентября 2016 г.). «Оптимизация иерархической структуры и плазмонного преломления с учетом наномасштабов для оконных электродов в фотовольтаике» . Nature Communications . 7 (12825): 12825. Bibcode : 2016NatCo ... 712825H . DOI : 10.1038 / ncomms12825 . PMC 5052667 . PMID 27667099 .  
  7. ^ Ву, Чжуанчунь и др. «Прозрачные проводящие пленки углеродных нанотрубок». Science 305.5688 (2004): 1273-1276.
  8. ^ Ren, Ксинганг (2015). «Оптически улучшенные полупрозрачные органические солнечные элементы за счет гибридной наноструктуры металл / наночастица / диэлектрик». Нано Энергия . 17 : 187–195. DOI : 10.1016 / j.nanoen.2015.08.014 .
  9. ^ Проводящие оксидные тонкие пленки. Архивировано 03.10.2013 втехническом документе Wayback Machine Materion, «Прозрачные проводящие оксидные тонкие пленки»
  10. ^ Ласточка, Джен; и другие. (2017). «Самокомпенсация в прозрачной проводящей SnO 2, легированной фтором » . Современные функциональные материалы . 28 (4): 1701900. DOI : 10.1002 / adfm.201701900 .
  11. ^ a b c Минами, Тадацугу (2005). «Прозрачные проводящие оксидные полупроводники для прозрачных электродов». Полупроводниковая наука и технология . 20 (4): S35 – S44. Bibcode : 2005SeScT..20S..35M . DOI : 10.1088 / 0268-1242 / 20/4/004 .
  12. ^ Dominici, L; Michelotti, F; Браун, TM; и другие. (2009). «Плазмонные поляритоны в ближней инфракрасной области на пленках оксида олова, легированного фтором» . Оптика Экспресс . 17 (12): 10155–67. Bibcode : 2009OExpr..1710155D . DOI : 10,1364 / OE.17.010155 . PMID 19506669 . 
  13. ^ Chen, Zhangxian (2013). «Изготовление высокопрозрачных и проводящих тонких пленок оксида индия-олова с высоким показателем качества путем обработки раствора». Ленгмюра . 29 (45): 13836–13842. DOI : 10.1021 / la4033282 . PMID 24117323 . 
  14. ^ Цена на индий поддерживается спросом на ЖК-дисплеи и новыми способами использования металла
  15. ^ Ласточка, Джен; и другие. (Сентябрь 2019 г.). «Резонансное легирование прозрачных проводников с высокой подвижностью» . Материалы Horizons . DOI : 10.1039 / c9mh01014a .
  16. ^ Уильямсон, ПЛОХОЙ; и другие. (Февраль 2020 г.). «Резонансное легирование Ta для повышения подвижности в прозрачном проводящем SnO2» . Химия материалов . DOI : 10.1021 / acs.chemmater.9b04845 .
  17. ↑ Young-Hui Koa, Ju-Won Leeb, Won-Kook Choic, Sung-Ryong Kim, 2014, « Ультразвуковое напыление оксида графена и Ag-нанопроволока с воздушным напылением для получения гибких прозрачных проводящих пленок », Химическое общество Японии
  18. ^ Индий , отчет USGS
  19. ^ а б Эдвардс, ПП; Крыльцо, А .; Джонс, Миссури; Morgan, DV; Перкс, РМ (2004). «Физика основных материалов прозрачных проводящих оксидов». Dalton Transactions (19): 2995–3002. DOI : 10.1039 / b408864f . PMID 15452622 . 
  20. ^ Нобелевская премия по химии, 2000: Проводящие полимеры
  21. ^ «Исторический фон (или нет ничего нового под солнцем)» в Дьердь Инцельт «Проводящие полимеры» Springer, 2008, Берлин, Гейдельберг. DOI : 10.1007 / 978-3-540-75930-0
  22. Перейти ↑ Hush, Noel S. (2003). «Обзор первого полувека молекулярной электроники». Летопись Нью-Йоркской академии наук . 1006 (1): 1–20. Bibcode : 2003NYASA1006 .... 1H . DOI : 10.1196 / annals.1292.016 . PMID 14976006 . 
  23. ^ Skotheim, Terje A. Reynold, John "Справочник по проводящим полимерам" CRC Press, 1998 ISBN 0-8247-0050-3 
  24. ^ Преган, B; Гратцель, М. (1991). «Недорогой высокоэффективный солнечный элемент на основе сенсибилизированных красителем коллоидных пленок TiO2». Природа . 353 (6346): 737–740. Bibcode : 1991Natur.353..737O . DOI : 10.1038 / 353737a0 .
  25. ^ Ху, Лянбин; Hecht, David S .; Грюнер, Джордж (2009). «Инфракрасные прозрачные тонкие пленки углеродных нанотрубок». Письма по прикладной физике . 94 (8): 081103. Bibcode : 2009ApPhL..94h1103H . DOI : 10.1063 / 1.3075067 .
  26. ^ a b c Groenendaal, L .; Jonas, F .; Freitag, D .; Pielartzik, H .; Рейнольдс, младший (2000). «Поли (3,4-этилендиокситиофен) и его производные: прошлое, настоящее и будущее». Современные материалы . 12 (7): 481–494. DOI : 10.1002 / (SICI) 1521-4095 (200004) 12: 7 <481 :: AID-ADMA481> 3.0.CO; 2-C .
  27. ^ Сагай, Джабер; Фаллахзаде, Али; Saghaei, Tayebeh (сентябрь 2015 г.). «Органические солнечные элементы без ITO, использующие обработанные фенолом аноды PEDOT: PSS с высокой проводимостью». Органическая электроника . 24 : 188–194. DOI : 10.1016 / j.orgel.2015.06.002 .
  28. ^ Louwet, F; Groenendaal, L .; Dhaen, J .; Manca, J .; Van Luppen, J .; Verdonck, E .; Лендерс, Л. (2003). «PEDOT / PSS: синтез, характеристика, свойства и применение». Синтетические металлы . 135–136: 115–117. DOI : 10.1016 / S0379-6779 (02) 00518-0 .
  29. ^ a b Ouyang, J .; Chu, C.-W .; Chen, F.-C .; Xu, Q .; Ян, Ю. (2005). «Поли (3,4-этилендиокситиофен) с высокой проводимостью: пленка из полистиролсульфоната и ее применение в полимерных оптоэлектронных устройствах». Современные функциональные материалы . 15 (2): 203–208. DOI : 10.1002 / adfm.200400016 .
  30. ^ Worfolk, Брайан Дж .; Эндрюс, Шон С.; Парк, Стив; Райнспах, Юлия; Лю, Нан; Тони, Майкл Ф .; Mannsfeld, Stefan CB; Бао, Чжэнань (2015-11-17). «Сверхвысокая электропроводность в полимерных прозрачных пленках со сдвигом в растворе» . Труды Национальной академии наук . 112 (46): 14138–14143. Bibcode : 2015PNAS..11214138W . DOI : 10.1073 / pnas.1509958112 . ISSN 0027-8424 . PMC 4655535 . PMID 26515096 .   
  31. ^ а б Коппо, П; Шредер, Рауль; Грелль, Мартин; Тернер, Майкл L (2004). «Исследование обработанных в растворе тонких пленок поли (4,4-диоктилциклопентадитиофена) в качестве прозрачных проводников». Синтетические металлы . 143 (2): 203–206. DOI : 10.1016 / j.synthmet.2003.12.001 .
  32. ^ Хонг, Сынхун; Мён, Сун (2007). «Электроника на нанотрубках: гибкий подход к мобильности». Природа Нанотехнологии . 2 (4): 207–8. Bibcode : 2007NatNa ... 2..207H . DOI : 10.1038 / nnano.2007.89 . PMID 18654263 . 
  33. ^ Грин, Александр А .; Херсам, Марк К. (2008). «Цветные полупрозрачные проводящие покрытия, состоящие из монодисперсных металлических однослойных углеродных нанотрубок». Нано-буквы . 8 (5): 1417–22. Bibcode : 2008NanoL ... 8.1417G . DOI : 10.1021 / nl080302f . PMID 18393537 . 
  34. ^ Lonaker, Ganesh S .; Mahajan, Mrunal S .; Ghosh, Sanjay S .; Сали, Джайдип В. (2012). «Моделирование образования тонкой пленки методом ультразвукового распыления: на примере тонких пленок PEDOT: PSS». Органическая электроника . 13 (11): 2575–2581. DOI : 10.1016 / j.orgel.2012.07.013 .
  35. ^ Steirer, К. Ксеркс; Риз, Мэтью О .; Руперт, Бенджамин Л .; Копидакис, Никос; Олсон, Дана С .; Collins, Reuben T .; Джинли, Дэвид С. (2008). «Ультразвуковое напыление для производства органических солнечных элементов» (PDF) . Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 93 (4): 447–453. DOI : 10.1016 / j.solmat.2008.10.026 .
  36. ^ Контрерас, Массачусетс; Barnes, T .; Vandelagemaat, J .; Rumbles, G .; Coutts, TJ; Недели, С .; Glatkowski, P .; Левицкий, И .; и другие. (2007). «Замена прозрачных проводящих оксидов одностенными углеродными нанотрубками в солнечных элементах на основе Cu (In, Ga) Se2». Журнал физической химии C . 111 (38): 14045–14048. DOI : 10.1021 / jp075507b .
  37. ^ Рао, KDM; Гупта, Риту; Кулькарни, Гиридхар У. (11 мая 2014 г.). «Изготовление больших площадей, высокопроизводительных, прозрачных проводящих электродов с использованием спонтанно образованной сети трещин в качестве шаблона». Расширенные интерфейсы материалов . 1 (6): 1400090. DOI : 10.1002 / admi.201400090 . ISSN 2196-7350 . 
  38. ^ Гупта, Риту; Рао, KDM; Шривастава, Картикея; Кумар, Анкуш; Kiruthika, S .; Кулькарни, Гиридхар У. (08.07.2014). «Покрытие распылением шаблонов трещин для изготовления прозрачных проводников и нагревателей на плоских и изогнутых поверхностях». Прикладные материалы и интерфейсы ACS . 6 (16): 13688–13696. DOI : 10.1021 / am503154z . ISSN 1944-8244 . PMID 25001064 .  
  39. ^ Кумар, Анкуш (2017-01-03). «Прогнозирование эффективности солнечных элементов на основе прозрачных проводящих электродов». Журнал прикладной физики . 121 (1): 014502. Bibcode : 2017JAP ... 121a4502K . DOI : 10.1063 / 1.4973117 . ISSN 0021-8979 . 
  40. ^ Рао, KDM; Голод, Кристоф; Гупта, Риту; Kulkarni, Giridhar U .; Телаккат, Мукундан (2014). «Металлическая сетка с трещинами из полимера в качестве прозрачного проводящего электрода для органических солнечных элементов, не содержащих ITO» . Phys. Chem. Chem. Phys . 16 (29): 15107–15110. Bibcode : 2014PCCP ... 1615107R . DOI : 10.1039 / C4CP02250E . ISSN 1463-9076 . PMID 24958552 .