Ag-MgF2复合纳米金属陶瓷薄膜的渗透阈研究

介绍了几种计算纳米金属颗粒镶嵌于陶瓷基体中而形成的复合纳米金属陶瓷薄膜渗透阈的理论方法,分析了理论方法中所运用模型的特点及其精度.并将Landauer有效介质理论和Priou渗透阈理论应用于Ag-MgF2复合纳米金属陶瓷薄膜的渗透阈计算,所得值分别为0.08和0.14(Ag的体积分数),按Priou渗透阈理论计算的结果与实验结果相符.最后讨论了影响复合金属陶瓷薄膜体系渗透阈的主要因素.     

退火温度对ITO薄膜微结构和光电特性的影响

用直流磁控溅射法制备了氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜.制备出的薄膜在大气环境下退火,退火温度分别为100℃、200℃、300℃和400℃,保温时间为1h.采用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、紫外-可见光分光光度计和四探针测试仪等测试手段分别对薄膜的微结构、化学组分和光电特性进行了测试分析.分析结果表明:Sn元素已经溶入In2O3晶格中形成了固溶体.退火温度的升高,有助于提高ITO薄膜中Sn原子氧化程度,从而提高了薄膜在可见光范围内的透射率.退火温度为200℃时ITO薄膜的性能指数最高,为4.56×10-3 Ω-1.     

Optical nonlinear characteristics of MgF_2 films containing Cu nanoparticles

An investigation is made on the optical nonlinear characteristics of MgF2 fihns containing Cu nanoparticles. When the Cu volume fraction is 0.1, at approximately εm ＋ 2εd = 0, the film exhibits a strong thirdorder optical nonlinear refractive coefficient of 1.0×10^-9 cm2/W, a nonlinear refractive index of about -4.0×10^-7 esu, a third-order optical nonlinear response of about 6.8×10^-8s esu, and a figure of merit of about 1.0×10^-11. The result shows that the film may have potential applications in optoelectronic technology.     

Na掺杂ZnO薄膜的表面形貌及其光学性质

采用溶胶-凝胶技术制备不同Na掺杂ZnO薄膜,用XRD、拉曼光谱仪、AFM、SEM和紫外可见分光光度计等表征方法研究了Na掺杂量对ZnO薄膜的表面形貌和光学性质的影响.XRD和Raman光谱分析表明:8.0 at;Na掺杂ZnO薄膜具有最佳c轴择优取向,内部残余张应力最大;表面形貌研究结果显示:薄膜的平均粒径和粗糙度均随Na含量的增加而增大.薄膜在可见光范围内的平均透射率大于80;,随着Na含量从0增加到10at;,薄膜的光学带宽由3.283 eV增大到 3.305 eV.     

有效介质近似在Cu-MgF2复合纳米颗粒薄膜光学性质中的适用性研究

采用射频磁控共溅射技术制备了Cu体积分数分别为15%和30%的Cu-MgF2复合纳米颗粒薄膜。透射电镜形貌图像表明,薄膜由不同形状的Cu晶态纳米微粒镶嵌于主要为非晶态的MgF2陶瓷基体中构成。用椭偏光谱技术计算得到Cu-MgF2复合薄膜在270~830 nm波段的光学常数谱。用考虑颗粒形状效应的有效介质近似计算得到Cu-MgF2复合薄膜在相同波段的光学常数谱。把两样品的透射电镜形貌图像与光学常数理论谱、实验谱相结合,分析讨论了Cu-MgF2复合薄膜的光学特性。结果表明:去极化因子取值0.33的麦克斯韦噶尼特(Maxwell-Garnett)模型可以较好地解释Cu体积分数为15%的Cu-MgF2复合薄膜的光学性质,而去极化因子取值0.6的布鲁格曼(Bruggeman)模型可以较好地解释Cu体积分数为30%的Cu-MgF2复合薄膜的光学性质。     

Microstructure and optical absorption of Au-MgF2 nanoparticle cermet films

The microstructure and optical absorption of Au-MgF2 nanoparticle cermet films with different Au contents are studied. The microstructural analysis shows that the films are mainly composed of the amorphous MgF2 matrix with embedded fcc Au nanoparticles with a mean size of 9.8-21.4nm. Spectral analysis suggests that the surface plasma resonance （SPR） absorption peak of Au particles appears at λ=492-537nm. With increasing Au content, absorption peak intensity increases, profile narrows and location redshifts. Theoretical absorption spectra are calculated based on Maxwell-Garnett theory and compared with experimental spectra.     

薄膜/基片系统红外透射光谱振荡现象的研究

在研究用射频磁控共溅射法制备的不同体积含量的Au-MgF2纳米金属陶瓷复合薄膜/Si基片系统的红外光谱特性时发现:薄膜的红外光谱存在振荡现象,同时在振荡的红外光谱中出现明显的包络线,这些现象对薄膜的光学特性分析带来一定困难。定性和定量分析表明这两种现象均由光透过基片产生的多光束干涉引起,并给出了消除此现象的方法。