به تازگی، موسسه هیفی مواد موسسه فیزیک حالت جامد از آزمایشگاه علمی کاربردی مواد آکادمی علوم چین پیشرفت در مجموعه ای از مطالعه اکسید رسانا شفاف (اکسید رسانای شفاف، TCO) از دستاوردهای مربوط به فیلم در مواد الکترونیکی پیشرفته (ADV. الکترونی. مادر شده ساخته شده است. 4، 1700476 (2018))، مجله شیمی مواد C (J. مادر. شیمی. C 5، 1885 (2017))، ارتباطات شیمیایی منتشر شده (. ارتباطات. 50، 9697 (2014 شیمی) الف) مجله.
به طور کلی، خواص شفاف و رسانا از مواد سازگار با یکدیگر. طبیعت شفاف از مواد (شیشه ای مثلا) اغلب الکتریکی نارسانا هستند، ماده رسانا (مانند فلز) اغلب مبهم است. اقدامات اصلی برای رسیدن به شفافیت و هدایت با انتخاب همزیستی نیمه هادی باند گپ گسترده و یا یک عایق به منظور حصول اطمینان از شفافیت بالا در منطقه نور مرئی، و پس از آن را به شما معرفی عنصر حامل برای رسیدن به هدایت از طریق دوپینگ. با توجه به این روش ممکن است با یک کلاس از شفافیت بسیار بالا در منطقه قابل مشاهده و همزیستی هدایت خوب اجرا به عنوان مثال سیستم مواد TCO مهم است. تا به امروز، این فیلم TCO به طور گسترده در صفحه نمایش های تخت استفاده می شود، زمینه سلول های خورشیدی فتوولتائیک، دیود ساطع نور و یک صفحه نمایش لمسی.
به عنوان مثال نوع n مواد TCO را به نوع هدایت الکترونیکی و نوع p نوع هدایت است که نوع حامل سوراخ رسانا در نوع n توجه TCO، گزارش های اخیر نشان داده اند که باند گپ گسترده ای پروسکایت-ایل TCO نمایشگاه BaSnO3 بالا قلع تحرک حامل در دمای اتاق، در نتیجه به طور گسترده ای انتظار می رود به جای دوپ اکسید ایندیم (In2O3: قلع، ITO) برای تبدیل شدن به نسل بعدی از محققان مواد TCO روش مبتنی بر محلول جامد برای آماده سازی یک فیلم نازک از BaSnO3 پروسکایت، توسط La است. و عنصر فیلم دوپینگ تراکم مقررات دررفتگی، در مقایسه با BaSnO3 به دست آمده با فیلم تهیه شده توسط روش خلاء تحرک حامل در دمای اتاق (~ 23 CM2 / در مقابل) تهیه شده توسط، و عبور نور قابل مشاهده بیش از 80، و پیشنهاد خالی اکسیژن یک عامل نظارتی مهمی در تعیین تحرک سیستم حامل است. نتایج همبستگی در Applied Physics Letters منتشر شد (جدول. فیزیک. لت. 106، 101،906 (2015)). بیشتر، توسط محققان در موقعیت قلع ش دوپینگ را بهبود می بخشد فیلم غلظت حامل، بهبود چشمگیر در هدایت از فیلم، با مکانیسم رشد در ارتباط از خواص نوری از فیلم پایه BaSnO3 فرایند حل ساخته شد. نتایج همبستگی در ACS مواد کاربردی انرژی (ACS جدول منتشر شده است. انرژی مادر. 1، 1585 (2018 ))
در مقایسه با نوع n TCO، مواد نوع p و خواص کاربردی دور در پشت سیستم های ماده نوع N که از ساختار الکترونی اکسید فلزی و ساختار باند ساقه: اتم فلز اکسید فلز با یک اتم اکسیژن ionically محدود قیمت، سطح اکسیژن بسیار پایین تر از 2P الکترون با سطح فلزی است. از آنجا که یون های اکسیژن داشتن الکترونگاتیوی قوی، سوراخ نوار ظرفیت اثر اتصال موضعی قوی، حتی در بالای باند ظرفیتی سوراخ معرفی نیز با یک سطح اصلی تشکیل، و در نتیجه یک سوراخ دشوار است به حرکت حامل در مواد. طرح نظری مطرح شده است به دست آمده و هدایت نوع p شفاف در همزیستی از سیستم، مس، آهن، در حالی که گروه نقره و مس-ایل مقایسه delafossite، داشتن یک شکاف باند نوری گسترده تر و ضریب جذب نور پایین تر است. با این حال، با توجه به Ag2O به راحتی تجزیه می شود، در نتیجه در یک سنگ معدن مس بر اساس نقره می توان با موفقیت در یک سیستم باز آماده شده است. مبتنی بر محلول جامد محققان روش برای اولین بار در یک سیستم باز موفقیت نقره بر اساس نوع p delafossite فیلم های نازک AgCrO2. فیلم نمایشگاه ویژگی های رشد خود مونتاژ (00L) هواپیما کریستال، و این نمایشگاه بالا عبور نور قابل مشاهده و هدایت در دمای اتاق. نتایج همبستگی منتشر شده در مجله مواد شیمیایی C (J. مادر. شیمی. C 5، 1885 (2017))، و به عنوان پوشش و 2017 مقاله داغ سالانه انتخاب شد.
علاوه بر این، محققان بر اساس الکترون - اثر همبستگی الکترونی می توانید ساختار نواری و ساختار الکترونی مواد، طراحی و دو جدید نوع p TCO لایه های نازک تهیه شده توسط راه حل تنظیم آماده همبستگی فیلم قوی Bi2Sr2Co2Oy که در نمایشگاه بسیار عالی است. در آن رسانا نوع p دمای اتاق هدایت الکتریکی شفاف بیشتر از 222 S / سانتی متر، بیش از 50٪ عبور در منطقه قابل مشاهده است. نتایج همبستگی منتشر شده در Chemical Communications (شیمی. ارتباطات. 50، 9697 (2014)). با استفاده از یک رسوب لیزر پالسی آماده شد نوع جدیدی از نوع p شفاف اکسید رسانا مواد فیلم - ساختار پروسکایت LA2 / 3Sr1 / 3VO3 تعادل خوبی از هدایت الکتریکی و عبور نوری از مواد فیلم از الکتریسیته شفاف به دست آمده دور بالاترین شایستگی نتایج مربوط در مواد الکترونیکی پیشرفته (ADV. الکترونی. مادر. 4، 1700476 (2018)) منتشر شد، و به عنوان درج سرلوحه انتخاب شد.