基片温度对坡莫合金薄膜结构和磁电阻的影响

用磁控溅射方法制备了系列坡莫合金Ni80Fe20薄膜。利用X射线衍射、扫描电子显微镜和原子力显徽镜分析了薄膜的结构、晶粒取向、薄膜厚度、截面结构和表面形态。用4点探测技术测量了薄膜的电阻和磁电阻。结果表明：随衬底温度的升高，晶粒明显长大。膜内的缺陷和应力显著减小，而且增强了薄膜晶粒的[111]择优取向。结果表明，薄膜电阻率显著减小，而磁电阻显著增大。     

金属薄膜制备及物性测量系列实验

介绍了由模拟真空实验和“金属薄膜的制备”、“金属薄膜厚度的测量”、“金属薄膜电阻率的测量”,以及“金属薄膜生长过程的动态监测”等4个实验组成的金属薄膜制备与物性测量系列实验.这组实验与现代科学技术发展联系紧密,仪器设备可靠,操作简单,适合于普通物理实验阶段的研究性教学.     

用干涉方法测量薄膜应力

基于基片弯曲法和牛顿环的基本原理,使用He-Ne激光器、扩束镜、凸透镜和带分光镜的移测显微镜,搭建了薄膜应力测量装置.采用直流溅射法制备了厚度为30~144 nm的银薄膜,衬底采用厚度为0.15 mm、直径为18 mm的圆形玻璃片.实验发现,薄膜厚度对银薄膜的内应力有显著的影响,在薄膜厚度很小时,随着薄膜厚度的增加,应力迅速增大,达到最大值后,随着厚度的继续增加,薄膜应力下降较快并趋于稳定值.     

把“薄膜光电导效应”引入探究型实验教学

介绍了如何把"半导体薄膜光电导效应"实验引入到探究型物理实验教学中,测量了不同膜厚的网状结构ZnO:Al薄膜的光电导特性.本实验来自于科研成果,并且丰富了已有的物理实验教学的实验内容.此外,本文还总结了从科研成果转化成为物理实验教学的实验内容应该具备的5个基本的特点.     

将溅射镀膜及薄膜生长动态监测技术引入普通物理实验

金属薄膜的制备及薄膜特性的研究是当今微电子技术发展和材料科学研究领域中的重要课题.本文介绍了如何将溅射镀膜及薄膜生长的动态监测技术引入到普通物理实验教学中,以及在相关实验教学装置的设计、实验内容的编排和教学方式等方面的一些特点.     

低真空条件下制备的银薄膜的电阻率特性及结构

研究了在2.2 Pa低真空条件下用直流溅射法制备的银薄膜的电阻率特性和薄膜结构.实验表明,薄膜厚度对薄膜电阻率有显著影响,随膜厚的增加薄膜电阻率降低,在膜厚大于200 nm时趋于稳定,电阻率为2.54×10-8Ω.m.薄膜表面和晶粒间界对传导电子的散射导致了银薄膜电阻率的尺寸效应.研究结果表明,可以在2.2 Pa的低真空条件下制备金属银薄膜,将银靶用于目前大学物理实验课中金属薄膜制备及金属薄膜电阻率测量实验是可行的.     

溶胶-凝胶法制备(Ca-Zn)O-Al_2O_3-SiO_2:Eu~(3+),Bi~(3+)发光体

用溶胶-凝胶法合成无机玻璃、玻璃陶瓷和陶瓷已得到发展。本文报道利用此法低温合成(Ca-Zn)O-Al_2O_3-SiO_2:Eu~(3+),Bi~(3+)发光体的研究结果。所用原料为99.99％的Eu_2O_3、99.99％的金属铝、99.999％的金属铋及CaCO_3、ZnCO_3和Li_2CO_3(提纯)。上述原料用HNO_3(GR)溶解。将计算的摩尔比量的Si(OC_2H_5)_4、C_2H_5OH和CH_3COOH以及Ca(NO_3)_2、Al(NO_3)_3、Zn(NO_3)_2、LiNO_3、Bi(NO_3)_3和Eu(NO_3)_3溶液,在一定的pH值下,在75℃水浴中回流数小时,经水解,缩聚成凝胶。制得     

空间电荷透镜聚焦特性的研究

设计和实验了一台可用于会聚几十keV强流离子束的空间电荷透镜. 实验结果可用简化的物理模型来解释. 实验验证了空间电荷场的存在及其强聚焦特性. 指出在这一实验条件下空间电荷场形成的弛豫时间比10μs小得多, 因而可以用来会聚脉宽为几百μs量级或更长的脉冲束.     

把"四探针测量金属薄膜电阻率"引入普通物理实验

四探针测量金属薄膜电阻率是当今微电子技术领域中常用的方法．本文介绍了如何把“四探针测量金属薄膜电阻率”的实验引人到普通物理实验教学中,以及在实验内容的编排上如何培养学生发现问题和解决问题的能力等方面的具体做法．     

工艺参量对Ni80Fe20薄膜结构与磁电阻特性的影响

NiFe薄膜在室温下具有较高的各向异性磁电阻率,可广泛应用于磁记录和磁传感器.本文研究了工艺条件对电子束蒸发方法制备的Ni80Fe20薄膜磁电阻特性及微结构的影响,获得了制备各向异性磁电阻率达3%~4%的Ni80Fe20薄膜的工艺条件.