通过 DC 等离子体溅射调控 Al2O3 微点沉积对 FTO 光学性能的影响
等离子体物理
2026-02-16 v2 材料科学
摘要
氟掺杂锡氧化物 (FTO) 是光伏和光电器件中关键的透明导电氧化物，但其高反射率限制了光捕获效率。本工作演示了一种简单的方法，通过 DC 等离子体溅射在受控 Ar、O2 和 Ar-O2 气相环境下沉积含碳 Al2O3 微点。对于正常模式下的等离子体放电（密度为 10^9 cm^-3，温度为 2 eV），沃尔默-韦伯生长产生离散的微点，其尺寸和分布可通过气体组成进行调控：Ar 中呈现密集均匀的微点（约 0.89 微米半径），O2 中形成凝聚结构，混合气体环境则呈现中间形貌。结构分析确认 Al2O3 形成并含有碳成分，SEM 显示形貌驱动的光学行为。紫外-可见测量表明，Ar-O2 涂层在可见光谱范围内的反射率最低，优于裸 FTO 和其他工艺条件。这些发现建立了沉积参数、表面形貌与光学性能之间的明确联系，为下一代太阳能电池和光电器件的抗反射、光捕获涂层提供了可扩展的路径。
引用
@article{arxiv.2602.11970,
title = {Tuning Optical Properties of FTO via Carbonaceous Al2O3 Microdot Deposition by DC plasma sputtering},
author = {Sarah Salah and Ahmed Atlam and Nagat Elkahwagy and Abdelhamid Elshaer and Mohammed Shihab},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.11970},
year = {2026}
}