深紫外透明导电薄膜：MgO/Mg/MgO多层结构的优化制备

"MgO/Mg/MgO多层结构深紫外透明导电薄膜的制备通过射频磁控溅射技术实现，采用高纯Mg靶材和高纯氩气、氧气作为溅射气体，在蓝宝石衬底上构建。这种薄膜在200~300nm波长范围内透射率超过85%，方块电阻为57.35Ω/□。" 本文探讨了MgO/Mg/MgO多层结构深紫外透明导电薄膜的制备工艺及其性能优化。研究人员使用了射频磁控溅射方法，这是一种先进的薄膜沉积技术，能够精确控制薄膜的成分和结构。在这个过程中，高纯度的镁(Mg)靶材被用来产生镁层，而氩气和氧气作为溅射气体，确保了薄膜的纯度和均匀性。蓝宝石衬底因其优异的光学性质和高温稳定性，常被用于制备高性能的透明导电薄膜。 通过对单一Mg层和MgO层的X射线衍射(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)以及霍尔测试仪的测试，可以了解其光学和电学特性。XRD分析可以揭示薄膜的晶体结构和晶粒尺寸，UV-Vis测试则能测量薄膜的光谱透射率，这对于透明导电薄膜来说至关重要。霍尔测试则用于测定材料的电导率和载流子类型，对于理解薄膜的电学性能非常关键。 研究发现，通过调整Mg层和MgO层的厚度，可以优化多层结构的光电性能。当Mg层厚度为5纳米(nm)，MgO层厚度为40nm时，所制备的MgO/Mg/MgO多层结构展现出优异的性能，方块电阻较低，这意味着其导电性能良好，同时在深紫外光区(200~300nm)的透射率超过了85%，这表明它在深紫外光探测、光学器件等领域有潜在的应用价值。 关键词涵盖了深紫外透明导电材料、Mg膜、氧化镁以及射频磁控溅射技术，这些都是本研究的核心内容。通过这些技术，可以为深紫外光电子领域开发出新的透明导电材料，进一步推动相关技术的发展，比如深紫外LED、传感器和光通信设备等。中图分类号O484.1则将该研究归类于物理科学和技术中的光学领域，突显了其在科学技术研究中的位置和意义。