类金刚石薄膜的制备、特性及应用

利用射频等离子分裂碳氢气体制备的类金刚石膜,具有硬度高、耐蚀和良好的透红外光等特性.本文研究了类金刚石膜的红外、机械、结构及电学特性,给出该膜应用于红外装置中镀膜元件的光谱性能.并结合文中所用的制备方法,讨论了类金刚石膜在低温低压下的形成机制.     

低温等离子体沉积类金刚石薄膜

一、引 言 类金刚石薄膜有很多优越的性质,除了化学惰性外,它还具有很好的电学、光学和机械性能,如电阻率高,可见,紫外和红外光的透射性好以及附着力强等。至今已有各种各样的制备类金刚石的方法。如热解、离子束、溅射和等离子体化学气相沉积(PCVD)等。 本文采用的方法是在热丝CVD中加入直流放电。由于把直流放电和热解化学的方法结合起来,增强了CH_4的分解,同时为了了解成膜的微观过程,采用等离子体参数的诊断方法,实地监测膜的生成过程,对实现具有一定性质的类金刚石膜的重复生长是有利的。     

射频等离子体法制备类金刚石薄膜

利用射频等离子体化学气相沉积法，以丁烷、氢气和氩气的混合气体为原料，在Ф200mm锗基片上沉积出均匀的类金刚石薄膜。研究类金刚石薄膜的特性及工艺参数对其性能的影响规律，给出应用于红外装置中的类金刚石薄膜镀膜元件光谱性能。     

类金刚石薄膜力学特性的分子动力学模拟

基于Brenner的REBO势函数,利用分子动力学方法模拟了含氢量不同的类金刚石薄膜的纳米压痕过程,依据得到的加载卸载曲线,计算了薄膜的刚度、硬度以及弹性模量.结果表明:类金刚石薄膜的硬度由氢含量和sp³键含量两个因素共同决定;当薄膜中氢含量小于39% 时,薄膜硬度主要取决于sp³键含量,sp³键越多,硬度越高;当薄膜中氢含量达到52%,薄膜硬度则显著下降,此时氢的作用占据主导地位. 关键词： 类金刚石薄膜 分子动力学模拟 纳米压痕 硬度     

类金刚石薄膜的性质、应用及制备

介绍了类金刚石薄膜的结构特征,并详细讨论了采用物理化学气相沉积方法制备类金刚石薄膜过程中各相关参数之间的关系以及对薄膜结构和性质的影响. 关键词：     

类金刚石薄膜及其进展

为了使研究者能更详细地了解类金刚石（DLC）薄膜的研究现状,综述了类金刚石薄膜的特性及应用,分析对比了目前常用的一些类金刚石薄膜的制备方法,包括物理气相沉积法（PVD）和化学气相沉积法（CVD）,并对类金刚石薄膜的抗强激光损伤特性以及提高其激光损伤阈值的方法进行了论述。结果发现,利用PVD法制备的DLC膜的硬度可以达到40 GPa~80 GPa,且薄膜的残余应力可以达到0.9 GPa~2.2 GPa之间,而CVD法则由于反应气体的充入导致类DLC薄膜的沉积速率大大降低,故使用率不高。同时,优化膜系的电场强度设计,采用合理的制备工艺,进行激光辐照后处理,施加外界电场干预均可有效地提高DLC薄膜的抗激光损伤能力, 且目前的DLC薄膜的激光损伤阈值可达到2.4 J/cm2。     

用YAG激光制备类金刚石薄膜及其光学折射率研究

用高功率的Ｎｄ＾３＋：ＹＡＧ脉冲激光轰击真空室内的石墨靶，形成激光等离子体雾状物质，在硅衬底上沉积形成类金刚石薄膜，用椭圆偏振光谱法测量不同衬底温度下制备的系列样品的厚度和折射率，发现随着衬底温度的升高，薄膜的厚度减小而的折射率增大，这种可以控制折射率米化的薄膜，可能为光学增透增反膜的制备提供一种新方法。     

类金刚石薄膜红外光学常数的计算机拟合

报道了一种对类金刚石薄膜红外透射率曲线最小二乘法拟合的方法，确定类金刚石薄膜的红外光学常数－折射率、吸收系数以及薄膜厚度及表面粗糙度。介绍了相应的数学模型，并给出了对类金刚石薄膜样品的实验测及拟合结果。     

高导热金刚石薄膜的研究

分析了影响金刚石膜热导率的主要因素，指出声子的散射是造成金刚石膜热导率降低的主要原因．采用光热偏转法实现了金刚石薄膜热导率的测试，测量误差小于5%，从减少杂质和晶界对导热声子的散射入手，研究了在不同的制备方法下碳源气体和金刚石膜内晶粒取向对其热导率的影响．结果表明在低碳源气体浓度下采用微波等离子体化学汽相沉积方法制备的具有较高程度（400）晶粒取向的金刚石薄膜具有高的热导率性质．优化的工艺条件制备出热导率为15.2W/（K·cm）左右的金刚石膜． 关键词：     

关于铁电体低维特性的研究

利用推广的Ginzhurg-Landeu-Devnnshire(GID)理论,研究不均匀结构对铁电体低维持性的影响。     

聚乙烯咔唑/C60组合薄膜光诱导电荷转移性质研究

采用物理喷束淀积技术,制备了聚乙烯咔唑(PVK)与富勒烯C60的组合薄膜系列,通过测量这些组合膜和纯膜的稳态和瞬态光生电压,研究了组合膜光诱导电荷转移性质.发现P VK/C60双层组合膜的光生电压比纯PVK薄膜和PVK与C60均匀混合膜有5个数量级的增强,比纯C60薄膜也有大于一个数量级的增强.实验结果证明:在光激发下,组合膜中两种分子间发生了快速的电子转移,并在PVK/C60界面处产生有效的电荷分离,导致PVK/C60双层组合膜光生电压的显著增强.并通过与ITO/C60/Al结构的瞬态光生电压响应的比较,表明了高聚物与C60之间发生了更快的分子间的电荷转移过程.     

STUDY ON PREPARATION OF UV CROSS-LINKING FILMS OF POLYURETHANE-LiClO4 COMPLEXES AND THEIR IONIC CONDUCTIVITY

The complexes of polyurethane containing double bonds with LiClO₄ were formed, and cross-linked films were produced by UV radiation, All of the films were uniform, transparent, flexible and smooth-faced with a considerable mechanical strength. The ionic conductivities of the films of several series of polymers with different molecule weights of PEG segment were measured, of which the highest is 8.09×10^-5S·cm^-1 at 300K under anhydrous atmosphere. Also the conductivity is deeply influenced by the molecule weight of the soft segment PEG of the polyurethane and the content of LiClO₄. The transport number of Li⁺ is about 0.57. Structure characteristic measurement much as DSC, XRD, IR etc., have been done and the conductive mechanism is discussed.     

La1-xNaxMnO3/YSZ膜的化学溶液法制备及输运性能研究

本文采用化学溶液法在钇稳定的二氧化锆(Y-stabilized ZrO2,YSZ)单晶基板上制备了La1-xNaxMnO3(LNMO)膜并对其输运性能进行了研究.X-射线衍射(XRD)结果表明,所获得的LNMO膜为高度(h00)取向;输运结果表明,所制备的LNMO膜表现为外延膜的性能,且La0.7Na0.3MnO3薄膜在300K、0.5T磁场下可获得～5%磁阻值.     

直流磁控溅射YBCO非晶薄膜的卢瑟福背散射研究

利用直流磁控溅射(D.C.Magnetron Sputtering)法,选取总气压为80Pa,沉积时间为60min,溅射靶尺寸为φ80,在磁场强度、靶与基片之间的距离及Ar/O₂比等参数变化的情况下,制备了四组YBCO/Al₂O₃非晶薄膜样品。用MeV Li卢瑟福背散射(RBS)分析技术,测量了各块样品中Ba和Cu相对Y的含量和薄膜厚度随基片的横向分布。分析结果表明:在不同的沉积条件下,薄膜中各点的Ba和Cu相对浓度差别较大,薄膜厚度分布也 关键词：     

硅掺杂MgB2超导薄膜的制备及研究

本文报道了基于混合物理化学气相沉积法(Hybrid physical-chemical vapordeposition,简称为HPCVD),以硅烷热解出的Si原子作硅源,在SiC衬底上原位生长了一系列硅掺杂MgB_2超导薄膜样品.样品中最大硅掺杂量是9%.与纯净的MgB_2薄膜相比较,掺杂样品的超导临界转变温度T_c没有大幅下降,超导临界电流J_c得到了一定提升.在温度为5K,外加垂直磁场为3T的条件下,样品的临界电流密度最大达到2.7×10~5Acm~(-2).同时上临界场H_(c2)在超导转变温度附近对于温度的变化曲线斜率—dH/dT也有一定的提高.     

甲基红染料掺杂的聚乙烯醇薄膜光存储特性的实验研究

用2倍频小型YAG激光(532nm)作为写入光和擦除光,用He-Ne激光器623.8nm线作为读出光,用CCD作为探测器,研究了不同写入光功率下,甲基红/聚乙烯醇(MR/PVA)薄膜光栅生长的动力学过程和不同擦除光功率下,光栅擦除的动力学过程.结合光栅生长曲线的波动现象,对光存储机制进行了新的探讨.实验发现,两写入光和读出光的功率配比为1:1:1时,可获得最大衍射效率,提出读出光对写入过程具有双重作用的物理模型,对此实验结果给出了合理的解释.     

地幔矿物光子热传输理论的研究

本文采用非平衡量子统计方法,讨论了地幔矿物光子热传输的四种不同情况,并得到了光子热导率的计算公式.若地幔中不存在相干结构的辐射热传输时,在上地幔下部和过渡带,光子的热导将不是热传递的主要机制.     

InP/SiO_2纳米复合膜的微观结构和光学性质

应用射频磁控共溅射方法在石英玻璃和抛光硅片上制备了InP SiO2 复合薄膜 ,并在几种条件下对这些薄膜进行退火 .X射线光电子能谱和卢瑟福背散射实验结果表明 ,复合薄膜中InP和SiO2 的化学组分都大体上符合化学计量配比 .X射线衍射和激光喇曼谱实验结果都证实了复合薄膜中形成了InP纳米晶粒 .磷气氛保护下的高温(5 2 0℃ )退火可以消除复合薄膜中残存的In和In2 O3 并得到了纯InP SiO2 纳米复合薄膜 .实验观察到了室温下纳米复合薄膜的明显的光学吸收边蓝移现象和光学非线性的极大增强