Quantità di doping ottimale per film sottile di ossido di tungsteno
Una quantità di doping adeguata migliorerà la proprietà del film sottile di ossido di tungsteno. Il film sottile di ossido di tungsteno drogato con TiO2 riduce il suo difetto. Il film sottile drogato con Ni e Co può ridurre la tensione di polarizzazione, che può migliorare la stabilità del film sottile di ossido di tungsteno. Riguardo al doping vario-property, la gente usa la teoria quantomeccanica per calcolare il livello di impurità, impostare il modello del color center, il modello di valence shift e il piccolo modello polaron per analizzare il meccanismo di colorazione, utilizzare la reazione elettrocromica per analizzare lo stato di sbiancamento e lo stato di colorazione. Una quantità di drogaggio adeguata fornisce più elettrone che migliora la conduttività del materiale. Se è troppo drogato, ci sarebbero troppe impurità accumulate e distruggere la struttura cristallina, quindi abbasserebbe la conduttività.
Il materiale a film sottile è composto da un cristallino molto piccolo che può essere singolo o multi cristallino. Per un certo materiale elettrico, assumiamo che sia composto da atomo NA e atomo drogato NB. Nel cristallino, quando la quantità di drogaggio è sufficientemente elevata, l'atomo viene sostituito dall'impurità e forma un BA, quando un'altra BA si forma, si incontrano insieme causando l'accumulo di impurità. Distrugge la struttura cristallina che supera la precedente quantità di doping. Per il metodo sol-gel e il metodo di evaporazione, il rapporto stechiometrico chimico è molto accurato, la temperatura del film sottile è bassa e la diffusione delle impurità è uniforme. Quindi abbassa la possibilità di accumulo. Per il metodo sputtering del magnetron, la preparazione della temperatura è inferiore, la diffusione delle impurità non è uniforme, aumenta la possibilità di accumulo. Per il metodo di evaporazione del vapore sottovuoto, richiede una temperatura di preparazione più elevata, la diffusione delle impurità non è uniforme, aumenta la possibilità di accumulo. Per il metodo di deposizione chimica in fase vapore, la produzione di temperature cambia molto, aumenta la possibilità di accumulo.
Per un certo tipo di struttura cristallina a film sottile e metodo di preparazione, possiamo identificare la liganza cristallina e le variazioni di polveri dell'atomo durante la formazione di film sottile, calcolando la quantità di drogaggio ottimale x in un ampio intervallo di valori. Per il metodo sol-gel, la quantità di drogaggio ottimale è x = 14,2857%, per il metodo di evaporazione del magnetron sputtering e del fascio elettrico, la quantità di drogaggio ottimale è x = 8,6647%; per il metodo di evaporazione del vapore, la quantità di drogaggio ottimale è x = 5,2554%; per il metodo di deposizione chimica in fase vapore, x = 3,1876%. Questi risultati non si riferiscono agli elementi del drogaggio che devono essere provati nell'esperimento.