Ngày nay, việc nghiên cứu chếtạo các loại màng mỏng trong suốt dẫn điện
(TCO) đã và đang thu hút sựquan tâm của các nhà khoa học trên thếgiới do khả
năng ứng dụng vô cùng to lớn của nó trong khoa học cũng nhưtrong đời sống hàng
ngày như: cửa sổpin mặt trời, bộchuyển đổi áp điện, các thiết bịsóng âm bềmặt,
các loại cảm biến khí, những thiết bịphát xạánh sáng bước sóng ngắn, màn hình
hiển thịphẳng, tếbào quang điện .
Hầu hết các thiết bịnói trên đều dựa trên lớp tiếp xúc p – n, đặc biệt là lớp
tiếp xúc có tính trong suốt và dẫn điện tốt. Vì vậy, việc nghiên cứu chếtạo các loại
bán dẫn TCO loại n, loại p lần lượt được khám phá trên diện rộng.
Đối với n – TCO, thông dụng nhất hiện nay là ôxít thiếc indium In2O3-SnO2
(ITO) và một sốloại ôxít khác đã và đang được nghiên cứu đưa ra ứng dụng như
ôxít kẽm (ZnO), ôxít kẽm pha tạp nhôm (ZnO:Al hay AZO), ôxít kẽm pha tạp gali
(ZnO:Ga hay GZO), ôxít thiếc (SnO2), ôxít thiếc pha tạp antimo (SnO2:Sb) [71].
Trong sốcác n – TCO nói trên thì ITO (In2O3– SnO2) là điện cực tốt nhất. Tuy
nhiên, giá thành đểchếtạo ITO khá cao vì vật liệu In2O3 là vật liệu hiếm trong tự
nhiên mà ITO lại cần đến 90% In2O3 trong thành phần của nó. AZO cũng có tính
dẫn điện khá tốt nhưng nó lại ít bền ởnhiệt độcao. Ngoài ra, GZO dẫn điện tốt
nhưng nó cũng bịhạn chếgiống với ITO là vật liệu Gali khá đắt và hiếm. Các loại
điện cực nhưSnO2 và SnO2:Sb có độtruyền qua tốt nhưng vẫn chưa cải thiện được
tính dẫn điện đểcó thểthay thếcho ITO [69, 88].
Màng ZnO pha tạp được chếtạo bởi nhiều phương pháp khác nhau, bao
gồm các phương pháp vềphún xạvật lý, phương pháp lắng đọng hơi hóa học
(CVD), phương pháp epitaxy chùm phân tử(MBE), phương pháp xung laser (PLD),
phương pháp sol – gel, .Một trong những phương pháp hiện nay phổbiến ởnước
ta là phương pháp phún xạmagnetron dc hoặc rf.
