氧化銦錫(ITO)摻雜微波燒結(jié)研究.pdf

1、ITO陶瓷作為制備透明導(dǎo)電氧化物薄膜的材料，被廣泛的用于軍用和民用領(lǐng)域，由于In2O3和SnO2在高溫下極易揮發(fā)，因此使用傳統(tǒng)燒結(jié)在空氣氣氛下很難制備出高致密的ITO陶瓷。
　　近年來，微波燒結(jié)技術(shù)因其獨(dú)特的燒結(jié)特性受到廣泛的關(guān)注，微波燒結(jié)可以降低材料的燒結(jié)激活能、降低燒結(jié)溫度、促進(jìn)物質(zhì)擴(kuò)散并加快燒結(jié)速率等。然而單純的使用功率不高的微波燒結(jié)爐也很難獲得高致密的ITO陶瓷，因此本論文的研究目的是探索一種ITO微波摻雜燒結(jié)的方法在空氣

2、氣氛中制備高致密的ITO陶瓷，該方法結(jié)合了微波燒結(jié)和摻雜的共同優(yōu)點(diǎn)。本研究選取了ZnO，Sb2O3和Ti3N4作為摻雜劑，并且考察了不同摻雜量對ITO陶瓷的致密度、電阻率及微觀結(jié)構(gòu)的影響，從而確定獲得高致密、低電阻率ITO陶瓷的最佳摻雜量。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，隨著ZnO摻雜量的增加，ITO陶瓷的密度增加、質(zhì)量損失減少、晶粒尺寸減小。ITO陶瓷的電阻率隨著ZnO摻雜量的增加先增加后減小。使用該方法最終制備出了相對密度接近99％的IT

3、O陶瓷，燒結(jié)時間僅僅為25min。摻雜9.09 wt％ZnO的ITO陶瓷具有最低的電阻率，其相對密度為98.1％，且該樣品經(jīng)過燒結(jié)后仍然是ITO單一固溶體。
　　使用Sb2O3摻雜的微波燒結(jié)技術(shù)制備出了相對密度為98.3％的ITO陶瓷，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在0到1.5 wt％的Sb2O3的摻雜范圍，隨著摻雜量的增加，陶瓷的電阻率逐漸減小。
　　使用Ti3N4摻雜的微波燒結(jié)技術(shù)制備出了相對密度為98.2％的ITO陶瓷，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在0