La1-xSrxMnO3/云母柔性薄膜的制备及光电性能研究

作者：付尹娇 赵广源 邓婷 李小倩 李睿一 刘怡 吴浪 刘海峰    单位：西南科技大学 材料与化学学院；西南科技大学 分析测试中心；西南科技大学 生命科学与农林学院

关键词：LaMnO3；光电导性能；聚合物辅助沉积法；柔性；Sr2+掺杂

摘  要：为改善LaMnO3载流子迁移势垒及快速非辐射复合导致的光电导性能不佳问题，采用聚合物辅助沉积法（PAD）制备不同 Sr2+量的 La1-xSrxMnO3性薄膜。利用 X 射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、紫外-可见光分析（UV-VIS）及电化学工作站等分析，研究了Sr2+对薄膜的晶体物相、表面形貌、氧空位浓度、光电特性等的影响。研究发现，随 Sr 掺杂量增加，MnO6八面体对称性提高，Mn4+占比从 0.25 增至 2.80，氧空位浓度从 0.12 增到 0.44，在 Sr2+掺杂量为 20% 时，禁带宽度减小至 2.31 eV，光电流强度达到最优值1.67 μA，是 LaMnO3（0.27 μA）的6.18倍。此外，薄膜弯曲 400 次后仍保持较好的光电性能。结果表明，Sr 掺杂对LaMnO3 /云母薄膜的光电导性能提高有显著作用并使其展现出优异的机械稳定性。