氨对硅基铁纳米薄膜高温重凝核的影响

采用弧过滤离子沉积系统（arc filtered deposition，AFD）在纯硅表面制备铁纳米薄膜。研究了750℃下铁纳米薄膜在氢气氛围以及氨气氛围中重凝核的规律。研究表明，在氢气氛围中，铁纳米薄膜重凝核以后形成的铁纳米颗粒随薄膜的厚度增加以及保温时间的延长而增大；但在氨气氛围中，铁纳米薄膜重凝核后形成的纳米颗粒的尺寸随保温时间的变化更为复杂：在氨气作用的初始阶段，铁颗粒的尺寸随氨气作用时间的延长而逐渐变大，但一段时间以后，铁颗粒的尺寸又随氨气作用时间的延长而变小，直到铁颗粒平均直径达到一个最小值（大约在氨气介入后的12min），随后铁颗粒的尺寸又逐渐变大，并最终达到一稳定值。     

退火温度对ZnO薄膜结构和内应变的影响

采用磁过滤阴极脉冲真空弧沉积技术(pulsed filtered cathodic vacuum arc deposition,PFCVAD),以Si(100)单晶片为衬底,在衬底温度400℃、氧气压力4×10-2Pa、靶负压400 V的条件下制备了具有c轴取向的ZnO薄膜。采用原子力显微镜(AFM)和X射线衍射仪(XRD)研究了退火温度对ZnO薄膜结构和内应变的影响。研究结果表明:由于薄膜制备过程中的atom peening机制导致大量的原子被束缚于非平衡位置,未退火的ZnO薄膜呈压应力;薄膜压应力随退火温度的升高而降低,当退火温度升高至约530℃,薄膜的内应变由压应力转变为张应力;升高退火温度还促进了ZnO薄膜晶粒生长。为通过退火控制PFCVAD制备的ZnO薄膜内应变提供了依据。     

注入剂量和低温退火对硅离子注入热氧化硅层发光特性的影响

采用金属蒸气真空弧(MEVVA)离子源制得了SiO2:Si辐照层.样品的室温可见PL谱峰位集中在560～700 nm的4个谱带；Raman谱表明样品中没有纳米硅晶形成,XPS谱检测到富氧和缺氧两种价键结构.560 nm发光中心起源于氧化硅层中的富氧结构缺陷SPR,620～700 nm的谱峰均源自非桥氧空穴中心NBOHC.研究了注入剂量和退火温度对缺陷发光特性的影响.结果表明,当Si离子注入剂量小于6×1016 cm2时,伴随注入剂量的增加观察到PL谱带强度单调上升；当注入剂量超过6×1016 cm2时,因过量离子注入引发的浓度猝灭致使PL谱带发光强度显著减弱；注入剂量6×1016 cm2的样品在200～500℃温度范围内退火后相应的PL谱两个子谱带呈现相反的温度变化趋势,这种差异是由于作为发光中心的SPR和NBOHC具有不同的热诱导生长机制而导致的.     

对流、扩散及引力影响下He4燃烧系统的非平衡动力学

采用非平衡过程动力学理论,考虑核反应区对流、扩散及引力的影响.对He4燃烧有不考虑引力影响时,扩散效应是体系的稳定因素;(△) ·V→＞0时的对流效应是体系的稳定因素;核反应本身处于临界稳定状态;引力效应存在一临界半径rc,r＜rc和r＞rc分别为系统的稳定和不稳定因素.但综合以上所有效应,系统是稳定的,且涨落的模数越大,定态的稳定性程度越高.     

PFCVAD系统靶负压对硅基ZnO薄膜结构及应变的影响

采用磁过滤阴极脉冲真空弧沉积(pulsed filtered cathodic vacuum arc deposition,PFCVAD)系统,以Si(100)单晶片为衬底,在衬底温度300 ℃、氧气压力4.0×10-2 Pa的条件下制备出了c轴择优取向的ZnO薄膜.通过原子力显微镜(AFM)和X射线衍射(XRD)技术对ZnO薄膜的表征,研究了靶负压对ZnO薄膜结构和应变的影响.研究结果表明,不同靶负压条件下ZnO薄膜的晶粒大小分布在16.7～39.0 nm之间,靶负压对薄膜表面结构影响较小;不同靶负压条件下ZnO薄膜都呈张应力,且张应力随靶负压的增大而增大.