透明導(dǎo)電氧化物薄膜（TCO）具有優(yōu)良的電學(xué)性能、光學(xué)性能和機(jī)械性能，且易于制作成各種不同的膜結(jié)構(gòu)，能夠滿足薄膜太陽能電池、平板顯示器以及其他光電器件對(duì)材料性能的要求。特別是隨著高性能柔性顯示技術(shù)的快速發(fā)展， TCO薄膜作為一種重要的功能材料應(yīng)用前景廣闊。
    本文在簡(jiǎn)單介紹 TCO薄膜的基本特性及國內(nèi)外研究進(jìn)展基礎(chǔ)上，闡述了基于材料和工藝創(chuàng)新設(shè)計(jì)并制備出高性能 TCO薄膜的基本思路及方法，提出了透明導(dǎo)電氧化物薄膜與其他功能材料結(jié)合是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)；并對(duì)其發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

主要從以下幾個(gè)方面來介紹 TCO薄膜的特性：

一、背景

    透明導(dǎo)電氧化物薄膜（TCO）具有優(yōu)異的光電性能，廣泛應(yīng)用于薄膜太陽能電池、平板顯示器以及其他光電器件中，作為功能材料被廣泛應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療設(shè)備、消費(fèi)電子產(chǎn)品等領(lǐng)域，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

二、目的

    透明導(dǎo)電氧化物（TCO）薄膜具有優(yōu)越的光電特性，廣泛應(yīng)用于太陽能電池、液晶顯示器以及其他光電器件中。在制備過程中，由于傳統(tǒng)工藝下制備的 TCO薄膜具有較高的方阻和較低的可見光透過率，故其在顯示器件、太陽能電池及薄膜太陽能電池等領(lǐng)域都存在一定的應(yīng)用局限性。近年來，由于薄膜工藝的不斷成熟，以及人們對(duì)高可見光透過率的追求，因此需要研制出具有更低方阻、更高可見光透過率的 TCO薄膜。本文主要是對(duì)現(xiàn)有 TCO薄膜進(jìn)行分析，并通過實(shí)驗(yàn)探討各種不同制備方法對(duì) TCO薄膜電學(xué)和光學(xué)性能的影響，總結(jié)出一種優(yōu)化 TCO薄膜性能的方法。

三、方法

    基于材料和工藝創(chuàng)新設(shè)計(jì)并制備出高性能 TCO薄膜的基本思路包括：（1）從材料上考慮，采用性能優(yōu)越的金屬材料作為基底，然后通過離子注入或者其它方法將具有優(yōu)良特性的金屬化合物注入到基底材料中，最后通過熱蒸發(fā)工藝或真空燒結(jié)等方式實(shí)現(xiàn)薄膜與基底材料的結(jié)合；（2）從工藝上考慮，采用多步法實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜進(jìn)行制備；（3）從器件上考慮，結(jié)合其它功能材料或功能器件制備出高性能 TCO薄膜。

四、結(jié)果

    近年來，隨著光電集成、柔性顯示等新技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì) TCO薄膜的要求越來越高。目前，其在透明導(dǎo)電薄膜中所占比例為40%~50%，與其它功能材料結(jié)合是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。當(dāng)前研究的熱點(diǎn)是通過材料和工藝創(chuàng)新設(shè)計(jì)制備高性能 TCO薄膜，如 TiO與 Al、 Si結(jié)合制備出高效太陽能電池；通過沉積不同厚度的TiO2/ZnO薄膜結(jié)合其他材料制備出柔性顯示器件。

五、討論和結(jié)論

    TCO薄膜具有良好的性能，例如高透明、高導(dǎo)電、抗腐蝕等，還具有可調(diào)整的特性，可被應(yīng)用于柔性顯示器等領(lǐng)域。但 TCO薄膜在實(shí)際應(yīng)用中還存在一些問題，例如其電阻率不高，無法滿足大尺寸屏幕的要求，而降低 TCO薄膜的電阻率是提高其光學(xué)性能的關(guān)鍵因素。因此，要想滿足未來市場(chǎng)對(duì)新型顯示材料的需求，就要從工藝和材料兩個(gè)方面入手，開發(fā)出性能優(yōu)異的新型 TCO薄膜材料并進(jìn)行有效的改性。