正电子湮没技术研究双酚-A聚碳酸酯薄膜的结晶行为

双酚-A聚碳酸酯的半刚性结构使其热结晶速率慢且结晶度低.在有机溶剂丙酮的蒸汽氛围下,聚碳酸酯会以较快的速率完成结晶过程.本文采用X射线衍射(XRD)和正电子湮没寿命谱(PALS)研究了丙酮蒸汽诱导聚碳酸酯薄膜结晶行为和微结构转变.随着丙酮蒸汽作用时间增长,XRD图谱显示27.3°处的衍射峰有"出现-消失-出现"现象,而PALS结果则显示正-电子偶素(o-Ps)寿命是增大趋势,o-Ps强度是先增大后减少.研究结果分析认为,双酚-A聚碳酸酯薄膜经丙酮蒸汽作用发生"结晶-重结晶"现象;重结晶引起了平均自由体积孔洞尺寸继续增大,而自由体积浓度却进一步增大.     

反应条件对水热合成二硫化镍NiS2粉晶的影响

本文采用水热法一步合成了二硫化镍粉晶,利用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜讨论了样品N iS2粉晶的晶体结构及形貌,研究了X射线衍射峰积分强度以及半峰宽等随反应条件的变化,并分析了N iS2粉晶的合成机理.     

电极对PZT铁电薄膜的铁电和光学性能的影响

采用射频磁控溅射(RF Magnetron Sputtering)工艺在Si片上分别制备Pt/Ti和LaNiO3 (LNO)底电极,然后在不同的底电极上沉积PbZr0.52Ti0.48O3(PZT)铁电薄膜,在大气环境中对沉积的PZT薄膜进行快速热退火处理(RTA).用X射线衍射(XRD)分析PZT薄膜的相结构和结晶取向,原子力显微镜(AFM)分析薄膜的表面形貌和微结构.再沉积LNO作为顶电极制成"三明治"结构的LNO/PZT/Pt和LNO/PZT/LNO样品,用 RT66A标准铁电测试系统分析样品的电学特性,傅立叶红外光谱仪分别测得样品的反射谱和透射谱.分析了不同电极对PZT铁电薄膜的铁电和光学性能的影响.     

热丝化学气相沉积法低温制备立方碳化硅薄膜

采用热丝化学气相沉积法在Si(100)衬底上,于较低的衬底温度(400℃)下,制备出良好结晶。经对样品进行的X射线衍射(XRD),以及傅立叶变换红外光谱(FTIR)检测,证实该沉积薄膜为立方碳化硅。原子力显微镜(AFM)测试结果表明,所获样品晶粒大小为纳米尺度。     

缓冲层厚度对Ti/Si模板上生长ZnO薄膜的影响

采用常压MOCVD法,以二乙基锌和去离子水为源,在不同厚度的ZnO缓冲层上生长了一组ZnO薄膜.分别采用X射线衍射(XRD)、干涉显微镜和光致发光谱(PL)对样品的结晶性能、表面形貌和发光性能进行分析,结果表明,随着缓冲层的引入,ZnO外延膜的质量得到很大提高,缓冲层的厚度对外延ZnO薄膜的质量有很大的影响,当缓冲层厚度为60 nm时,ZnO薄膜的结晶性能最好,表现出高度的择优取向,(002)面的ω摇摆曲线半峰全宽仅为1.72°,其表面平整,表现出二维生长的趋势,室温光致发光谱中只有与自由激子复合有关的近紫外发光峰,几乎观察不到与缺陷有关的深能级发光.     

硒化镉片状纳米晶的合成与表征

采用溶剂热法制备了有机,无机前驱物CdSe·0．5en,然后对前驱物进行了真空退火处理,成功制备了CdSe片状纳米晶．所得样品物相和形貌用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）表征．结果表明,以乙二胺为溶剂,在18℃下反应24h后得到前驱物,然后将前驱物在300℃真空环境下进行退火1h,得到了物相为六方相、具有片状形貌的CdSe纳米晶．     

不同衬底上纳米晶CdTe薄膜的低温制备及光性能研究

在液氮温度下采用射频(R.F)磁控溅射在普通玻璃(glass)、单晶硅(Si)和陶瓷(Al2O3)衬底上制备出了纳米晶CdTe薄膜.采用X射线衍射(XRD)和场发射扫描电镜(FESEM)对薄膜的晶体结构与外貌形态进行了表征.XRD测试表明在glass和Si衬底上的CdTe薄膜比在Al2O3衬底有较好的结晶性.且在(111)晶面有较高的择优取向.在glass和Si衬底上的CdTe薄膜晶粒尺度约为25nm,而在Al2O3衬底上得到的薄膜晶粒尺度约为15nm左右.FESEM测试显示薄膜在glass和Si衬底上的结晶形态比Al2O3衬底较平整,致密.同时对玻璃衬底上不同沉积时间得到的纳米薄膜进行了光学性能研究.     

MOCVD方法在Ni/Si(111)模板上生长ZnO薄膜

用常压金属有机化学气相外延方法在Ni／Si（111）模板上生长ZnO薄膜，研究了ZnO低温缓冲层的厚度（50h，300h）对薄膜性能的影响。采用原子力显微镜，X射线衍射和光致发光光谱仪对这些样品进行分析。结果表明：缓冲层的厚度对zno外延薄膜的表面形貌、晶体结构及发光性能都有较大影响。在50h～100A低温缓冲层上生长的ZnO外延膜，晶粒尺寸大小均匀，发光和结晶性能良好。     

聚碳酸酯薄膜的结晶行为

采用旋涂法在硅片上镀聚碳酸酯薄膜.将聚碳酸酯薄膜在200℃下进行不同时长的退火处理后,利用正电子湮没多普勒展宽测量技术与原子力显微镜研究不同退火时间对聚碳酸酯薄膜结晶现象的影响.研究结果表明,慢正电子束多普勒展宽测量技术对于聚碳酸酯薄膜早期结晶行为非常敏感.随着退火时间增长,聚碳酸酯薄膜的结晶度增加,高分子结晶过程之中伴随着原子尺度的自由体积大小和浓度而变化,结晶程度与退火时间有着非常紧密的关系.     

丝网印刷制备FeS2(Pyrite)薄膜及其结构研究

本文采用丝网印刷方法制备了FeS2(Pyrite)薄膜,用x射线衍射确定了样品FeS2(Pyrite)薄膜的晶体结构,讨论了x射线衍射峰强、点阵常数以及晶粒尺寸等随薄膜厚度的变化.并用Rietveld方法对样品的结构进行了精修,确定了样品中S/Fe原子比的变化范围、键长、键角等结构常数.     

磁控溅射技术制备ZnO透光薄膜

采用RF磁控溅射方法,在玻璃衬底上制备了择优取向的ZnO薄膜;通过台阶仪、X射线衍射技术、原子力显微镜和分光光度计分别测量了不同溅射功率条件下淀积的ZnO薄膜厚度(淀积速率)、结晶质量、表面形貌与粗糙度、透光光谱,报道了该薄膜结晶质量、薄膜粗糙度与其在可见光区透光率的关系.     

纳米多孔Al2O3薄膜的制备及其光致发光

利用二次阳极氧化法在室温条件下制备了多孔氧化铝薄膜.采用扫描电镜、能量色散谱和X射线衍射对空气环境中600℃退火处理的多孔氧化铝薄膜进行了表面形貌、成分和结晶形式分析,结果表明多孔氧化铝薄膜孔阵排列有序、孔径大小一致,含有微量的C元素且为非晶态结构.在340nm的光激发条件下,多孔氧化铝薄膜出现峰值位于470nm的蓝绿发光带.通过分析得出,此光致发光带与草酸根离子发光基团有关.     

溶剂蒸汽诱导二元共聚物混合体系薄膜自组装

将2种链段长度不同的聚苯乙烯-b-聚2-乙烯基吡啶(PS-b-P2VP)在氯仿或四氢呋喃中溶解后,以一定比例混合,在乙醇或甲苯蒸汽中退火自组装,得到了一系列薄膜形貌和尺寸不同的自组装结构.采用原子力显微镜研究了混合比例、溶剂和退火蒸汽对薄膜自组装结构的影响.结果表明:改变混合比例可以对薄膜自组装结构和尺寸进行有效的调控;四氢呋喃相比氯仿更有利于混合体系薄膜自组装的相分离;乙醇蒸汽可以有效地诱导混合体系的薄膜自组装.     

三氧化钼薄膜的制备和结构研究

采用溶胶－凝胶法成功制备了三氧化钼（MoO3)薄膜，首先，以CH3COCH2COCH3，MoO3,C6H5CH3和HOCH2CH2OCH3为原料合成三氧化钼溶胶和凝胶。凝胶的热重和差热分析（TG－DTA）显示三氧化钼的晶化出现在508℃附近的140℃范围内。其次，利用旋转涂布法在硅（111）基片上通过450℃退火处理制备了三氧化钼薄膜。XRD和FTIR谱表明薄膜为α－MoO3相。SEM形貌像显示薄膜中晶粒分布均匀致密，在基片表面无择优取向；晶粒尺度范围在0．5－1μm之间。     

Dy离子注入CdTe薄膜的结构和喇曼光谱分析

利用X射线衍射(XRD)和喇曼(R am an)光谱对在陶瓷基底上近距离升华(CSS)制备的纯CdT e薄膜以及稀土镝(D y)离子5×1014cm-2高剂量注入的CdT e薄膜进行结构和喇曼特性分析,并讨论了离子注入后的退火效应.研究结果表明,退火处理基本消除了离子注入引起的的损伤,稀土D y离子的掺入改善了CdT e薄膜的结晶性能,增强了CdT e薄膜的喇曼活性.同时喇曼光谱的结果给出了CdT e薄膜中T e沉积物的存在情形.     

甲壳素诱导形成形貌独特的碳酸钙

利用甲壳素溶液中的尿素分解所产生的CO2与体系中的Ca2+反应生成碳酸钙,通过控制诱导反应温度、放置时间及体系的pH值,可诱导形成不同形貌的碳酸钙.用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对其晶体结构和形貌进行表征,显示该碳酸钙为球霰石、文石和方解石晶体的混合物.结果表明:甲壳素能诱导形成形貌独特的碳酸钙,包括腔体直径为0.6～3.0μm的中空微球、宽约200nm的晶须聚集体、多孔网状结构和直径为1.5～3.0μm的表面光滑的微球.     

溶剂热制备Cd_(1-x)Cu_xS纳米结构及其形貌和光学性能的研究

研究了Cu掺杂对溶剂热合成的CdS的结构、形貌和光性能的影响.X射线衍射结果显示全部样品均为结晶良好的六方相CdS,Cu掺杂后产物中没有出现任何杂相.Cu的掺入导致产物的品格和形貌发生了明显的变化.适当的Cu掺杂(x=0.075)可以得到由直径约为50nm的纳米俸组装而成的花状结构.紫外-可见吸收谱显示CdS在350-500nm波长范围内有一个较宽的吸收带.随着Cu掺杂浓度的增加,产物对可见光吸收增强,禁带宽度变窄.纯CdS在470nm和545nm有两个光致发光峰,而Cdo 925Cuo 075S样品的光致发光峰位分别位于470nm和525nm处,预示着Cd_(1-x)Cu_xS在可见光具有很好的荧光性能.     

纳米板钛矿基TiO2的晶粒尺寸效应

借助精确的X射线衍射测量,结合独立衍射峰对不同晶粒度纳米板钛矿基TiO-2样品中板钛矿和金红石相的微结构参量进行了较细致的研究,给出了标征物相、晶面指数(hk1)和晶面间距d-{hkl}值,详细分析结果的系列XRD谱,并得到晶面间距、晶格常数、轴比、晶胞体积等参数数值及其相对常规粗晶的变化情况,从而初步揭示出其晶粒微结构的尺寸效应.作者首次发现,纳米板钛矿基TiO-2样品中板钛矿和金红石相晶粒均存在着非单调的各向异性晶格畸变.     

纳米板钛矿基TiO2的晶粒尺寸效应

借助精确的X射线衍射测量,结合独立衍射峰对不同晶粒度纳米板钛矿基TiO-2样品中板钛矿和金红石相的微结构参量进行了较细致的研究,给出了标征物相、晶面指数(hk1)和晶面间距d-{hkl}值,详细分析结果的系列XRD谱,并得到晶面间距、晶格常数、轴比、晶胞体积等参数数值及其相对常规粗晶的变化情况,从而初步揭示出其晶粒微结构的尺寸效应.作者首次发现,纳米板钛矿基TiO-2样品中板钛矿和金红石相晶粒均存在着非单调的各向异性晶格畸变.     

固相反应法合成黄铜矿型CuInSe2多晶粉末及其蒸发薄膜的光电性能分析

本文用室温固相反应法和真空蒸发法分别合成了黄铜矿型CuInSe-2多晶粉末和制备了富Cu的Cu-xIn-{l-x}Se-2薄膜用XRD,ICP HALL和UVVIS波段光透射技术分别测量了样品的原子结构,化学成分及光电性能发现在两元固相反应中,InSe反应很不完全而CuSe就不能反应,而三元固相反应的粉末样品中即使有些杂质,但黄铜矿型CuInSe-2的衍射峰非常突出,而且所得粉末样品都是富Cu的,说明在固相反应过程中In有损失化学配比固相反应合成的样品在基片温度较低时其真空蒸发薄膜是非晶,高温时则是择优取向非常明显的多晶样品的禁带宽度变化不大(1.47~{1.58}eV)不同配比样品在基片温度300℃时蒸发样品的禁带宽度变化很大(1.58~1.97eV),而且电学数据变化也较大,霍尔迁移率从几十到几百cm 2/V.s,面载流子浓度从10 6到10 9/cm 2