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TU Berlin

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Transparent Leitfähige Oxide

Schichtwiderstand (rot) einer 150 nm dünnen ITO-Schicht und Transmission (blau) derselben Schicht bei einer Wellenlänge von 1550 nm.
Lupe

Transparent leitfähige Oxide (TCOs), wie z.B. Indiumzinnoxid (ITO) oder dotiertes Zinkoxid (ZnO:X), haben in den letzten Jahren besonders im Bereich der Photovoltaik und in der Displaytechnologie, große Erfolge gefeiert. Es handelt sich um dotierte Halbleiter, welche je nach Material und Struktur eine entsprechende Bandlücke besitzen. Insbesondere im sichtbaren Wellenlängenbereich macht  diese Bandlücke das Material transparent . Gleichzeitig führt die Dotierung zu freien Ladungsträgern, die das Material leitfähig machen.

TCOs werden hauptsächlich im Magnetron-Sputterverfahren appliziert. Während des Sputterprozesses können über Parameter, wie Energie, Sauerstoffkonzentration, Schichtdicke und Temperatur sowohl die Transmissionseigenschaften wie auch die Leitfähigkeit der resultierenden Schichten beeinflusst werden. In der Regel sind diese beiden Eigenschaften jedoch kontraproduktiv, d.h. die Erhöhung der Transmission führt zwangsläufig zu einer Verringerung der Leitfähigkeit.

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