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用脉冲激光沉积(PLD)方法,在p-Si(100)衬底上、室温下和不同N2氛围中制备了高度取向的AlN薄膜,并利用X射线衍射(XRD)仪、傅立叶变换红外(FTIR)光谱仪和扫描电子显微镜(SEM)对样品的特征进行了研究.结果表明,在从5×10-6~5.0 Pa的N2气压范围内,制备的薄膜都呈现h<100>晶向,并且随着气压的升高,样品的结晶度有明显的提高.另外,随着N2浓度的增大,Al-N键的结合度增强,AlN晶粒的尺寸增大,在样品表面出现杂散晶粒,薄膜的粗糙度增大. 相似文献
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O2压对脉冲激光沉积ZnO薄膜性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
采用脉冲激光沉积(PLD)法在Al2O3(0002)衬底上制备了具有高c轴择优取向的ZnO薄膜.用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、霍尔电导测量和透射光谱等表征技术研究了工作O2压对ZnO薄膜的结晶特性、电学和光学性能的影响.研究结果显示:在133×10-1~266×10-2 Pa内,ZnO薄膜的晶粒尺度随工作O2压的增加而增加,晶体结构趋于完整,表面更加平整;当工作O2压为266×10-1 Pa时,ZnO薄膜的表面粗糙度有所增加,薄膜的结晶质量恶化;工作O2压的不同导致ZnO薄膜的电学、光学特性的变化. 相似文献
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高导电性BaRuO_3薄膜及其脉冲激光沉积 总被引:6,自引:0,他引:6
钌酸盐是典型的ABO3型过渡金属氧化物,具有金属导电性,其薄膜可作为电极材料用于集成铁电等器件中。分析了BaRuO3的钙钛矿晶体结构和导电机制,并利用ArF准分子脉冲激光沉积(PLD)技术,结合后续退火处理,在Si(100)衬底上生长出具有(110)取向、室温电阻率约10-2~10-3Ω·cm的BaRuO3高导电性薄膜,俄歇能谱(AES)和Rutherford背散射谱(RBS)分析表明:薄膜BaRuO3的纯度高、成分均匀性好,BaRuO3/Si界面存在扩散过渡层。 相似文献
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PLD法制备纳米类金刚石薄膜及衬底温度的影响 总被引:2,自引:1,他引:1
利用脉冲激光沉积(PLD)技术在O2氛围下于α-Al2O3(0001)基片上制备出纳米类金刚石薄膜。借助扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和Raman光谱分析了薄膜的形貌和结构随沉积时衬底温度的变化情况。结果表明:随着衬底温度的升高,薄膜颗粒尺寸减少;在衬底温度为550℃时,所制备的薄膜均匀、光滑,且大约是由14nm大小的颗粒组成。对薄膜的生长机理作出了分析。 相似文献
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沉积温度对电子束蒸发沉积ZrO2薄膜性质的影响 总被引:8,自引:6,他引:8
摘要ZrO2薄膜样品在不同的沉积温度下用电子束蒸发的方法沉积而成。利用X射线衍射(XRD)仪和原子力显微镜(AFM)检测了ZrO2薄膜的晶体结构和表面形貌,发现室温下沉积ZrO2薄膜样品为非晶结构,随着沉积温度升高.ZrO2薄膜出现明显的结晶现象,在薄膜中同时存在四方相及单斜相。薄膜表现为自由取向生长,晶粒尺寸随沉积温度升高而增大。同时发现薄膜中的残余应力随沉积温度的升高,由张应力状态变为压应力状态,这一变化主要是薄膜结构变化引起的内应力的作用结果。同时讨论了不同沉积温度对ZrO2薄膜光学性质的影响。 相似文献
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铌酸盐无铅压电薄膜的脉冲激光沉积制备研究 总被引:1,自引:0,他引:1
采用脉冲激光沉积(PLD)在Pt/Ti/SiO2/Si基片上制备了新型Li0.04(Na0.5K0.5)0.96(Nb0.775Ta0.225)O3无铅压电陶瓷薄膜,分别利用X-射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)研究了该薄膜的晶体结构及表面形貌,分析研究了制备技术和工艺对薄膜晶体结构及表面形貌的影响.研究结果表明:薄膜的热处理温度和氧气压力对所生长的薄膜影响较大;制备Li0.04(Na0.5K0.5)0.96(Nb0.775Ta0.225)O3薄膜的最佳退火温度和氧气压力分别为650℃和30 Pa;利用脉冲激光沉积的Li0.04(Na0.5K0.5)0.96(Nb0.775Ta0.225)O3无铅压电陶瓷薄膜具有精细的表面结构. 相似文献
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采用脉冲激光沉积(PLD)法在石英衬底上制备了ZnO薄膜。为研究ZnO薄膜内部主要点缺陷,我们用(002)ZnO单晶与ZnO薄膜作对比,并进行了霍尔测试、X线衍射(XRD)和光学透射谱等基本表征。霍尔测量得到的高的霍尔迁移率及XRD图表明,制备的ZnO薄膜结晶良好,具有沿c轴高度择优取向。同时,ZnO薄膜衍射峰相对于单晶向大角度方向发生了漂移。透射谱表明,ZnO薄膜在可见光区透过率为75%,吸收带边相对于单晶发生蓝移。各种表征手段证明PLD法制备的ZnO薄膜主要点缺陷为Zn填隙(Zni)。 相似文献
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RuO2作为一种比较优秀的电极材料,在超级电容器中具有较大应用,但RuO2电容性能受限于颗粒粒径大小以及分散性。为解决RuO2颗粒容易团聚和分散性较差的问题,以RuCl3·nH2O为前驱体,采用新型脉冲电沉积法在泡沫Ni上电沉积RuO2作为超级电容器的电极材料。并使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪以及电化学工作站表征材料的表面微观形貌、物相组成和电化学性能。结果表明:分别电沉积15 min和30 min, RuO2在Ni上生长为一层50 nm和150 nm厚度均匀的薄膜;电化学性能测试表明其内阻较低以及充放电时间较长;电沉积15 min的P15样品在20 mV/s扫描速率下具有576 F/g的比电容,在1 A/g电流密度下具有400 F/g的比电容。因此,脉冲电沉积法制备的RuO2材料具有比较优异的性能,在超级电容器的电极材料制备中具有一定的应用前景。 相似文献
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离子束增强沉积氮化硅薄膜生长及其性能研究 总被引:1,自引:0,他引:1
用离子束增强沉积技术合成了氮化硅薄膜并研究了薄膜的组分、性能和结构.结果表明,离子束增强沉积生长的氮化硅薄膜的组分比,可借助于调节氮离子和硅原子到达率之比加以控制.在合适条件下生长的氮化硅薄膜,其红外吸收特征峰在波数为840cm~(-1)附近,光折射率在2.2到2.6之间,其组分为Si_3N_4用RBS、AES、TEM、SEM、ED及扩展电阻,测量和观察生成的氮化硅薄膜的组分深度分布及结构.发现,离子束增强沉积制备的氮化硅薄膜,存在着表面富硅层、氮化硅沉积层及混合过渡层这样的多层结构.薄膜呈球状或方块状堆积.基本上是无定形相,但局部可观察到单晶相的存在.离子束增强沉积制备的氮化硅薄膜中的含氧量比不用离子束辅助沉积的显著减少. 相似文献
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离子束增强沉积VO2多晶薄膜的成膜机理 总被引:3,自引:1,他引:2
用离子束增强沉积制备高性能VO2薄膜,在溅射V2O5粉末靶的同时,用氩、氢混合束对沉积膜作高剂量离子注入,然后经500℃以上的退火,获得热电阻温度系数(TCR)高达4%的VO2薄膜。成膜机理是:利用高剂量氩离子注入的损伤效应使V2O5的V—O键断裂;利用注入氢的还原效应将V2O5转换成VO2薄膜;利用混合效应使界面结合牢固、薄膜结构均匀;利用掺杂效应,使氩出现在晶格的间隙位置,产生张应力,降低了薄膜的转换温度;利用轰击效应使薄膜致密,降低了氧空位,减小了晶界宽度,提高了其TCR。 相似文献