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     

关于场致发射的电像力效应及温度效应

用量子力学隧道效应方法研究了场致发射现象,在Ｗ．Ｋ．Ｂ近似下,分别计算了无电像力与计及电像力效应的穿透系数及场致发射电流。数值结果表明,计及电像力较合理说明实验事实,文中还特别考虑温度效应的影响,在弱场情形下温度对场致发射电流会起到较大的修正。     

沉积在熔融玻璃基底表面金薄膜的电输运特性

研究了沉积在熔融玻璃基底表面的金薄膜的电输运特性和阻温特性，实验结果表明，在电流小于50mA情况下，金薄膜在真空中的直流，—γ特性与传统的RRN模型计算结果相符合；在电流大于50mA情况下，它与传统薄膜系统的直流，—γ特性有很大区别，分析表明，熔融玻璃基底表面的非平整性以及不稳定性是影响此类薄膜特征电阻率的主要原因，此外，在一定条件下，金薄膜的阻温系数在温度为43K附近发生正负值转变。     

离化团簇束法制备c轴取向的ZnO薄膜

为了探索低温可调控ZnO薄膜沉积技术,提出了一种新的ZnO薄膜制备方法,即离化团簇束（ICB）法,并自行设计研制了应用该方法制备ZnO薄膜的专门装置.采用超音速喷嘴获得高速锌原子团簇束,用Hall等离子体源产生氧离子束离化锌原子团簇,获得了较高的离化率.在沉积过程中,可以通过调节衬底偏压、氩氧比、衬底加热温度等参数,来控制成膜的质量;应用这个装置成功地在硅衬底上制备的ZnO薄膜,经XRD和EDS检测,薄膜的c轴取向一致,Zn、O原子百分比接近于1：1,成膜质量好.     

BaTiO3薄膜的Sol-gel法制备及对其介电特性的研究

以钛酸四丁酯和乙酸钡为主要原料,以乙二醇独甲醚为溶剂,采用溶胶凝胶法在(100)低阻硅片上制备了BaTiO-3薄膜电容,用XRD分析了该薄膜的结构,发现薄膜在硅片上取向生长,同时又对薄膜的介电性质进行研究,结果表明,薄膜的介电特性在高频范围内随频率的变化比较稳定并讨论了晶化温度对薄膜电容的影响     

BaTiO3薄膜的Sol—gel法制备及对其介电特性的研究

以钛酸甲丁酯和乙酸钡为主要原料,以乙二醇独甲醚为溶剂,采用溶胶凝胶法在（１００）低阻硅片上制备了ＢａＴｉＯ３薄膜电容,用ＸＲＤ分析了该薄膜的结构,发现薄膜在硅片上取向生长,同时又对薄膜的介电性质进行研究,结果表明,薄膜的介电特性在高频范围内随频率的变化比较稳定,并讨论了晶化温度对薄电容的影响。     

给体-受体型聚西佛碱的电致阻变效应

在酸性环境下,利用4,4,-双(3-硝基-4-甲酰基苯基硫醚)二苯砜与4,4’-二氨基-4’’-甲基三苯胺的缩聚反应制备给体-受体型的聚西佛碱(PA).其中二苯砜单体为聚合物的电荷受体单元,而三苯胺为电荷给体单元.在电场的作用下,Pt/PA/ITO具有较稳定、可重复的电致阻变效应.其物理机制是材料中给体和受体间发生了电荷转移,由初始高电阻状态的给体-受体结构转变到低电阻状态的给体+-受体-结构.     

氨基酸软模板对电沉积ZnO形貌影响的研究

考察了不同种类的氨基酸(组氨酸,赖氨酸,氨基乙酸,谷氨酸)对电沉积制备的ZnO的形貌及晶体取向的影响.结果表明:氨基酸添加剂对ZnO的形貌有非常显著的影响. 多孔纳米结构,中空圆饼型,毛绒球形等特殊形貌的ZnO可通过添加不同的氨基酸制备得到.在电沉积制备ZnO的过程中,以氨基酸作为软模板调控沉积物的形貌的方法,可以推广到其它金属氧化物的制备中.     

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.     

毛细管电泳-电致化学发光法测定口服液中磷酸苯丙哌林的含量

基于磷酸苯丙哌林增强三联吡啶钌的电致化学发光信号,建立了一种分离检测磷酸苯丙哌林的毛细管电泳-电致化学发光新方法。采用未涂层石英毛细管30 cm×25μm;分离缓冲溶液为10 mmo/L磷酸盐缓冲溶液(pH=8.0);分离电压18 kV;检测池中溶液为50 mmo/L磷酸盐缓冲溶液(pH=8.0)和5 mmo/L三联吡啶钌。在100 s内可实现磷酸苯丙哌林的分离检测,其线性范围为(10-7~10-5)mol/L(相关系数0.999 6),检出下限为10-8mol/L。该法操作简便快速,灵敏度高,结果准确可靠,可用于该类药物的质量监测。     

后退火温度对溅射沉积Pb(Zr0.52Ti0.48)O3铁电薄膜结构和性能的影响

在具有Ti缓冲层的Pt(111)底电极上,用射频溅射工艺在较低的衬底温度(370℃)和纯Ar气氛中沉积Pb(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)薄膜,沉积过程中基片架作15°摇摆以提高膜厚的均匀性。然后将样品在大气中进行5min快速热退火处理,退火温度550-680℃。用XRD、SEM分析薄膜的微结构,RT66A标准铁电测试系统测量样品的铁电和介电性能。结果表明,所沉积的Pt为(111)取向,仅当后退火温度高于580℃,沉积在Pt(111)上的PZT薄膜才能形成钙钛矿结构的铁电相,退火温度在580-600℃时结晶为(110)择优取向,退火温度高于600℃时结晶为(111)择优取向。PZT薄膜的极化强度随退火温度的升高而增加,但退火温度超过650℃时漏电流急剧上升,因此退火处理的温度对PZT薄膜的结构和性能有决定性的影响。     

后退火温度对溅射沉积Pb(Zr0.52Ti0.48)O3铁电薄膜结构和性能的影响

在具有Ti缓冲层的Pt(111)底电极上,用射频溅射工艺在较低的衬底温度(370℃)和纯Ar气氛中沉积Pb(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)薄膜,沉积过程中基片架作15°摇摆以提高膜厚的均匀性.然后将样品在大气中进行5min快速热退火处理,退火温度550-680℃.用XRD、SEM分析薄膜的微结构,RT66A标准铁电测试系统测量样品的铁电和介电性能.结果表明,所沉积的Pt为(111)取向,仅当后退火温度高于580℃,沉积在Pt(111)上的PZT薄膜才能形成钙钛矿结构的铁电相,退火温度在580-600℃时结晶为(110)择优取向,退火温度高于600℃时结晶为(111)择优取向.PZT薄膜的极化强度随退火温度的升高而增加,但退火温度超过650℃时漏电流急剧上升,因此退火处理的温度对PZT薄膜的结构和性能有决定性的影响.     

掺杂钴对锆钛酸铅铁电薄膜电性能的影响

采用溶胶-凝胶法在LaNiO3／Si衬底上制备了Pb(Zrx，Ti1-x)O3(PZT)与PbCoy(Zr，Ti1-x)O3(PC—ZT)铁电薄膜，实验发现钴掺杂对PZT的铁电性能产生了很大的影响．不掺杂的PZT铁电薄膜剩余极化强度Pr=14.05uC／cm^2，矫顽场Ec=26．35kV／cm，而钴的掺杂有效地提高了PZT薄膜的剩余极化强度，当掺杂钴达到12%时，Pr=36．26uC／cm^2，矫顽场减小．同时，掺杂钴增强了PZT薄膜的介电性能并且减少了漏电流。     

氨基酸对电沉积CuBr薄膜的取向生长及形貌的影响

以组氨酸、甘氨酸为添加剂,采用电沉积方法制备出具有不同生长取向和形貌的CuBr薄膜．用X-射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、紫外-可见吸收光谱（UV—vis）和荧光光谱（PL）对样品进行了表征．结果表明：添加组氨酸后,CuBr晶体生长（111）优先取向大大削弱,导致形貌转变为片状结构聚集成平均直径为4μm的均匀微球．而甘氨酸添加剂对CuBr只有微弱的影响．另外对添加不同氨基酸电沉积制备CuBr晶体生长机理进行了初步探讨．     

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.     

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.     

电沉积Zn-Ni-P合金的研究Ⅱ.NaH_2PO_2对锌-镍合金电沉积的影响的研究

用循环伏安法研究了ＮａＨ２ＰＯ２对锌镍合金电沉积的影响．结果表明：镀液中加入了ＮａＨ２ＰＯ２后，可以使合金电沉积时的阴极极化增大，并且出现成核生长的电流环，与Ｚｎ－Ｎｉ合金、Ｚｎ镀层相比，所获得的锌镍磷合金镀层的阳极溶解峰电位正移，因而可以予计Ｚｎ－Ｎｉ－Ｐ合金耐蚀性的提高     

物理系吴惠桢课题组在半导体量子结构的光、电特性研究中取得的新进展

<正>半导体量子点是半导体照明工程、太阳能电池、量子通信等领域的重要基础材料.最近,物理系博士生胡炼等在导师吴惠桢教授的指导下完成了对半导体量子点-金属纳米结构等离激元耦合态的精确调控,应用该耦合态可实现单一尺寸半导体量子点的白光发光,并可应用于LED器件中[Small,DOI:10.1002/smll.201400094].     

液态Hg－Na和Te－Se合金电输运性质及金属－非金属转变的研究

系统测量了液态Ｈｇ－Ｎａ及Ｔｅ－Ｓｅ合金的电阻率和热电势，发现液态Ｈｇ－Ｎａ合金的电阻率随成分变化虽有反常行为，但没有金属－非金属转变；而液态Ｔｅ－Ｓｅ合金的电阻率随成分变化并无反常出现，但当Ｓｅ成分大于３０％（ａｔ．）时，出现金属一非金属转变．本文考虑了液态Ｈｇ－Ｎａ合金中有Ｈｇ２Ｎａ瞬时短程序形成的因素，采用Ｆａｂｅｒ－Ｚｉｍａｎ理论，计算了液态Ｈｇ－Ｎａ合金的电阻率，计算结果与上述实验测量值符合很好．同时也定性解释了液态Ｈｇ－Ｎａ合金热电势极小值及液态Ｔｅ－Ｓｅ合金在大于３０％（ａｔ．）Ｓｅ时出现金属－非金属转变的原因．     

液体聚了二烯原位涂层研究”──Ⅱ．电活性铝离子的形成及其对PBA的凝聚作用

采用电量法和失重法，测定了裸洁Ａｌ电极在不同浓度、温度和ＰＨ值的聚丁二烯酸（ＰＢＡ）溶液中阳极溶解速度，确定了电活性Ａｌ（Ⅲ）离子的最佳形成条件及其对ＰＢＡ的凝聚作用规律．结果表明，在６０℃温度，ｐＨ＝３．０的０．６ｍｏｌ·Ｌ－１柠檬酸＋１．０ｇ·Ｌ－１ＰＢＡ溶液中产生的电活性铝离子对水溶性不饱和高分子低聚物的凝聚作用最强．简单讨论了这一电凝聚作用的机理．