不同气氛下SiOx纳米线的制备及形貌、红外、光致发光研究

以N2/H2、N2或NH3为载气,利用碳辅助化学气相沉积法,常压1140℃下在石英衬底上制备了大量直径为20-300 nm,长数百微米的非晶SiOx纳米线.制备得到的纳米线具有高度定向生长的特性.利用透射电子显微镜、扫描电子显微镜及电子能谱对SiOx纳米线的形貌及组分进行了分析,Si与O原子之比为1∶1.8.傅里叶红外吸收谱显示了非晶氧化硅的三个特征峰(482,806和1095 cm-1)及1132 cm-1无序氧化硅结构的强吸收峰.SiOx纳米线光致发光光谱(PL)在440 nm(2.83 eV)处具有较强的荧光峰;N2为载气生长的SiOx纳米线的PL峰强比NH3为载气生长的SiOx纳米线峰强大四个数量级.     

掺AlZnO纳米线阵列的光致发光特性研究

采用化学气相沉积方法，以金做催化剂，在Si (100)衬底上制备了掺AlZnO纳米线阵列.扫描电子显微镜(SEM)表征发现ZnO纳米线的直径在30nm左右.X射线衍射(XRD)图谱上只存在ZnO的(002)衍射峰，说明ZnO纳米线沿c轴择优取向.掺AlZnO纳米线阵列的室温光致发光(PL)谱中出现了3个带边激子发射峰：373nm，375nm，389nm.运用激子理论推算出掺AlZnO纳米线的禁带宽度为3.343eV ，束缚激子结合能为0.156eV；纯ZnO纳米线阵列PL谱中3个带边激子发射 关键词： 光致发光 化学气相沉积(CVD) 激子 ZnO纳米线阵列     

SiO2纳米线簇、C-Si-O纳米球的制备及形貌、红外光谱和光致发光光谱研究

以二茂铁和硅油作为催化剂和原料,利用高温裂解硅油为C,Si,O源,在常压N₂和H₂混合气氛的化学气相沉积管式炉中制备了大量直径为5—40 nm、长数百纳米的非晶SiO₂纳米线簇及粒径为100—300 nm的C-Si-O实心纳米球. 利用透射电子显微镜、扫描电子显微镜对产物形貌进行表征.Fourier红外吸收谱显示出非晶SiO₂所具有的474,802和1100 cm^-1三个特征峰;SiO₂纳米线簇的光致发光光谱具有较强440 nm蓝光发光峰;而C-Si-O（原子数之比为1.13∶1∶2.35）纳米球具有奇特的红绿蓝（625,540,466 nm）三色光致发光谱. 关键词： 2纳米线簇')" href="#">SiO₂纳米线簇 C-Si-O纳米球 高温裂解 Fourier红外谱     

Fe100－xPdx合金纳米线阵列的制备及其磁性研究

利用直流电沉积法在多孔阳极氧化铝模板中制备出了一系列Fe_100-xPd_x磁性纳米线阵列. Pd的增加使纳米线的总体磁性降低，各向异性和矫顽力也发生了较大的变化. 当Pd含量高达x=30时，纳米线仍有相当高的矫顽力(7.48 kA/m)和较明显的各向异性，但当Pd的含量增加到50%时，纳米线的易磁化方向由平行线的方向反转到垂直线的方向. 实验证明，这是由于在Fe₈₀Pd₂₀和Fe₇₀Pd₃₀中连续的磁性相在Fe₅₀Pd₅₀纳米线中变成了与非磁性相相互间隔的非连续片状结构. 片状磁性相的形状各向异性使易磁化方向转变到垂直纳米线轴的方向. 从生长动力学的角度对Fe₅₀Pd₅₀纳米线中这种片状的形成进行了解释. 关键词： 纳米线 电化学沉积 磁性     

CoxCu1-x复相纳米线阵列的制备及其磁性的研究

利用电化学沉积方法在同一种富Co²⁺溶液Co²⁺/Cu²⁺=10∶1中,利用不同的沉积电位成功地制备了一系列不同成分(x=0.38—0.87)和复合相结构的Co_xCu_1-x纳米线阵列.发现随着纳米线中Cu含量的变化,Co_xCu_1-x纳米线的复相结构随之发生规律的变化,最终导致纳米线的磁性也随之规律的变化.随着纳米线中Cu含量的不断增加,一部分Cu与Co形成面心立方结构(fcc)的CoCu固溶体,减弱了磁晶各向异性与形状各向异性的竞争,从而提高样品的方形度;一部分Cu以fcc结构的Cu单质的形式存在于纳米线中,并随着Cu颗粒大小的不同分别起到破坏磁晶各向异性和钉扎畴壁的作用,从而增加纳米线的方形度和矫顽力.对比不同成分的样品,发现Co_xCu_1-x纳米线的方形度和矫顽力的最大值分别出现在Co₇₅Cu₂₅和Co₆₀Cu₄₀中,并且由于其特殊的复相结构致使它们的值要好于相同直径的单相结构的结果. 关键词： 纳米线 电化学沉积 磁性     

高取向As掺杂ZnO纳米线阵列的制备与表征

在不采用任何金属催化剂的条件下,运用化学气相沉积法,在Si(100)衬底上制备出高取向的As掺杂ZnO纳米线阵列.样品的X射线衍射(XRD)谱显示获得了单一取向的衍射峰,表明样品具有较好的结晶质量.场发射扫描电镜(FE-SEM)观察表明,As掺杂ZnO纳米线阵列具有均一的直径和长度,其顶部和根部直径分别为70 nm和1...     

微晶硅薄膜的制备及结构和稳定性研究

采用甚高频等离子体增强化学气相沉积技术制备了不同衬底温度的微晶硅薄膜.利用傅里叶变换红外吸收对制备薄膜进行了结构方面的测试分析.结果表明：随衬底温度的升高，材料 中的氢含量总的趋势下降；傅里叶变换红外吸收和二次离子质谱测试结果都显示薄膜中氧含 量随衬底温度的升高而增加（在10¹⁹cm^-3量级）；与高衬底温度相 比，低衬底温度制备的材料易于后氧化，这说明低温制备材料的稳定性不好. 关键词： 甚高频等离子体增强化学气相沉积 微晶硅薄膜 傅里叶变换红外吸收     

金辅助催化方法制备GaAs和GaAs/InGaAs纳米线结构的形貌表征及生长机理研究

利用金（Au）辅助催化的方法,通过金属有机化学气相沉积技术制备了GaAs纳米线及GaAs/InGaAs纳米线异质结构.通过对扫描电子显微镜（SEM）测试结果分析,发现温度会改变纳米线的生长机理,进而影响形貌特征.在GaAs纳米线的基础上制备了高质量的纳米线轴、径向异质结构,并对生长机理进行分析.SEM测试显示,GaAs/InGaAs异质结构呈现明显的“柱状”形貌与衬底垂直,InGaAs与GaAs段之间的界面清晰可见.通过X射线能谱对异质结样品进行了线分析,结果表明在GaAs/InGaAs轴向纳米线异质结构样品中,未发现明显的径向生长.从生长机理出发分析了在GaAs/InGaAs径向纳米线结构制备过程中伴随有少许轴向生长的现象.     

化学气相沉积法制备Zn2GeO4纳米线及其发光性质的研究

利用化学气相沉积法（CVD）,气-液-固（VLS）生长法则在表面溅有金属Au催化剂层的1 cm×1 cm的Si片上制备三元Zn₂GeO₄纳米线。X射线衍射仪（XRD）测试结果表明,锌源与锗源质量比为8：1时可成功制备出Zn₂GeO₄纳米结构;扫描电子显微镜（SEM）测试结果表明,Zn₂GeO₄纳米线直径为100 nm,长度为10~11 μm;光致发光（PL）测试结果表明,Zn₂GeO₄纳米线在432和480 nm处具有两个发光峰,最后对其生长机理进行了分析。     

碳泡沫衬底上氮化铝纳米线的生长及其光致发光特性研究

为了简化了AlN/C复合泡沫材料的制备流程, 本文采用复分解反应法制备AlN纳米材料, 并通过800℃退火处理使其在碳泡沫衬底上重结晶为六方相AlN纳米线. 通过形貌表征测试, 纳米线为表面光滑的长直形圆柱体, 直径约50 nm, 长度10 μm以上, 在碳微球表面沿[001]方向生长. 同时, 采用VLS生长机理对纳米线的生长进行了解释. 对样品光致发光谱的研究表明, 中心波长423 nm处存在一尖锐发光峰且随温度升高发生明显的红移现象, 系C替N杂质能级跃迁发光所致. 样品在紫光波段具有良好的光致发光特性, 有望应用于光探测器领域.     

Deposition of SiOx barrier films by O2/TMDSO RF-PECVD

This paper reports that the SiOx barrier films are deposited on polyethylene terephthalate substrate by plasmaenhanced chemical vapour deposition （PECVD） for the application of transparent barrier packaging. The variations of 02/Tetramethyldisiloxane （TMDSO） ratio and input power in radio frequency （RF） plasma are carried out to optimize barrier properties of the SiOx coated film. The properties of the coatings are characterized by Fourier transform infrared, water vapour transmission rate （WVTR）, oxygen transmission rate （OTR）, and atomic force microscopy analysers. It is found that the 02/TMDSO ratio exceeding 2：1 and the input power over 200 W yield SiOx films with low carbon contents which can be good to the barrier （WVTR and OTR） properties of the SiOx coatings. Also, the film properties not only depend on oxygen concentration of the inlet gas mixtures and input power, but also relate to the surface morphology of the coating.     

发光二极管用红色荧光粉Sr0.8-xBaxEu0.2WO4的制备和性质研究

采用化学共沉淀法制备了不同Ba²⁺掺杂浓度、 不同煅烧温度的Sr_0.8-xBa_xEu_0.2WO₄红色荧光粉. 研究了样品的晶体取向和晶格 畸变对发光性质的影响, 实验结果表明: 合成的Sr_0.8-xBa_xEu_0.2WO₄红色荧光粉为四方相, 样品中Eu³⁺的⁵D₀–⁷F₂跃迁的红光能被近紫外光和蓝光有效激发. 适量的Ba²⁺离子取代部分的Sr²⁺提高了Sr_0.8Eu_0.2WO₄荧光粉的发光强度, Ba²⁺掺杂浓度的改变对基质的晶格参数、晶体对称性和发光性能影响较大, Ba²⁺的最佳掺杂量为30%.     

Synthesis and magnetic properties of Fe100-xMox alloy nanowire arrays

The Fe100-xMox(13≤x≤25) alloy nanowire arrays are synthesized by electrodeposition of Fe 2+ and Mo 2+ with different ionic ratios into the anodic aluminum oxide templates.The crystals of Fe100-xMox alloy nanowires gradually change from polycrystalline phase to amorphous phase with the increase of the Mo content and the nanowires are of amorphous structure when the Mo content reaches 25 at%,which are revealed by the X-ray diffraction and the selected area electron diffraction patterns.As the Mo content increases,the magnetic hysteresis loops of Fe100-xMox alloy nanowires in parallel to the nanowire axis are not rectangular and the slopes of magnetic hysteresis loops increase.Those results indicate that the magnetostatic interactions between nanowires and the magnetocrystalline anisotropy both have significant influences on the magnetization reversal process of the nanowire arrays.     

脉冲激光沉积法制备的Ni1-xFexO稀磁半导体的结构和磁性研究

利用脉冲激光沉积方法制备出了具有室温铁磁性的Ni_1-xFe_xO(x=0.02,0.05)稀磁半导体.X射线衍射(XRD)结果表明Ni_1-xFe_xO的晶体结构为NaCl结构,并且在Fe含量较高的Ni_0.95Fe_0.05O中出现了少量的α-Fe₂O₃物相.X射线吸收近 关键词： 1-xFe_xO')" href="#">Ni_1-xFe_xO XANES 脉冲激光沉积方法     

La0.1Bi0.9-xEuxFeO3化合物的结构与性能研究

利用固相反应烧结技术制备La_0.1Bi_0.9-xEu_xFeO₃系列化合物. 利用X射线粉末衍射进行物相鉴定和结构分析,确定了材料的相关系：x≤0.05,材料为R3c结构相;0.08≤x≤0.12,材料为赝R3c结构相;x≥0.15是Pbnm相,其中0.15≤x≤0.20区域Pbnm相存在畸变. 磁测量结果表明,材料具有弱铁磁性,对于x≤0.20材料,磁矩在x=0.12成分存在极值. 利用阻抗分析仪测量了室温介电常数随成分的变化关系.讨论了材料的结构与弱铁磁性和室温介电常数间的关系. 关键词： 0.1Bi_0.9-xEu_xFeO₃')" href="#">La_0.1Bi_0.9-xEu_xFeO₃ X射线衍射 磁性 介电常数     

Ti1－xCrxO2±δ体系的相关系、晶体结构和磁性能研究

采用溶胶凝胶法制备了Ti_1-xCr_xO_2±δ体系系列样品.利用扫描电子显微镜(SEM)，X射线光电子能谱(XPS)，粉末X射线衍射分析(XRD)方法研究了Ti_1-xCr_xO_2±δ系列样品的颗粒尺寸、形貌、组分化学态、相关系和固溶区范围；并利用超导量子干涉磁强计对样品的磁性能进行了研究.采用Rietveld结构精修的方法研究了Cr的不同掺杂量对TiO₂晶体结构的影响，研究表明，1000℃烧结的样品的固溶区范围是x=0—0.03，为金红石单相；随着Cr掺杂量的增加，金红石相晶胞参数规律性地减小；当x>0.03，为金红石相和CrO₂相两相共存.综合XRD和磁性测量结果，500℃烧结的样品的固溶区范围是x=0—0.02，为锐钛矿单相；随着Cr掺杂量的增加，锐钛矿相晶胞参数规律性地减小；当x≥0.04，为锐钛矿相和绿铬矿相(Cr₂O₃)两相共存.XPS实验结果表明，500℃和1000℃退火的样品中Cr都是以Cr⁺³和Cr⁺⁶两种化学态存在，1000℃烧结的样品中可能有更多的Cr³⁺转化为Cr⁶⁺.根据M-H和M-T曲线的测试结果发现，本文500℃烧结的Ti_1-xCr_xO_2±δ体系样品当x=0—0.02时，为室温铁磁性.当x≥0.04时，由铁磁相和顺磁相所组成，在低温下有较强的铁磁性；室温下主要是顺磁相，铁磁相只占据很小的体积分数. 关键词： 1-xCr_xO_2±δ体系')" href="#">Ti_1-xCr_xO_2±δ体系 相关系 固溶区 磁性能     

Structural and optical properties of Ba(Ti1−x,Nix)O3 thin films prepared by sol–gel process

Ba(Ti_1−x,Ni_x)O₃ thin films were prepared on fused quartz substrates by a sol–gel process. X-ray diffraction and Raman scattering measurements showed that the films are of pseudo-cubic perovskite structure with random orientation and the change of lattice constant caused by Ni-doping with different concentrations is very small. Optical transmittance spectra indicated that Ni-doping has an obvious effect on the energy band structure. The energy gap of Ba(Ti_1−x,Ni_x)O₃ decreased linearly with the increase of Ni concentration. It indicates that the adjusting of band gap can be achieved by controlling the Ni-doping content accurately in Ba(Ti_1−x,Ni_x)O₃ thin films. This has potential application in devices based on ferroelectric thin films.     

Novel photoluminescence properties of InAlO3（ZnO）m superlattice nanowires

One-dimension InAlO 3 (ZnO) m superlattice nanowires were successfully synthesized via chemical vapor deposition.Transmission electron microscopy measurements reveal that the nanowires have a periodic layered structure along the 0001 direction.The photoluminescence properties of InAlO 3 (ZnO) m superlattice nanowires are studied for the first time.The near-band-edge emissions exhibit an obvious red shift due to the formation of the localized tail states.The two peaks centered at 3.348 eV and 3.299 eV indicate a lever phenomenon at the low-temperature region.A new luminescence mechanism is proposed,combined with the special energy band structure of InAlO 3 (ZnO) m.     

(Bi1-x Agx)2(Te1-ySey)3粉体的机械合金化制备及其放电等离子烧结体的热电输运特性

采用机械合金化制备了n型(Bi_1-xAg_x)₂(Te_1-ySe_y)₃合金粉体,对其进行XRD分析表明Bi,Te,Ag,Se单质粉末,经2h球磨后实现了合金化;SEM分析表明随着机械合金化时间延长粉体颗粒变得均匀、细小,颗粒尺寸在微米至亚微米数量级.采用放电等离子烧结制备了块体样品,研究了合金成分和球磨时间对热电性能的影响.结果表明材料的热电性能与掺杂元素有密切关系,Ag有利于提高功率因子和降低晶格热导率,球磨10h的(Bi_0.99Ag_0.01)₂(Te_0.96Se_0.04)₃合金粉末的烧结块体具有最大的功率因子和最低的晶格热导率,并在323K取得最高ZT值0.52. 关键词： 1-xAg_x)₂(Te_1-ySe_y)₃合金')" href="#">(Bi_1-xAg_x)₂(Te_1-ySe_y)₃合金 机械合金化 放电等离子烧结 热电性能