| 磁控溅射法制备β型Fe3Si8M系三元薄膜 |
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| 作者姓名： | 李晓娜 郑月红 李胜斌 董闯 |
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| 作者单位： | 大连理工大学材料科学与工程学院,三束材料改性教育部重点实验室,大连116024 |
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| 基金项目： | 辽宁省教育厅高校重点实验室项目,大连理工大学基本科研业务费专项项目资助的课题 |
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| 摘 要： | 二元β-FeSi2是-种非常有潜力的环境友好型半导体,但由于是线性化合物,所以很难制备较高质量的β单相．本文从β-FeSi2相的基本团簇出发,利用“团簇＋连接原子”结构模型,设计制备了Fe3SisM（M=B,Cr,Ni,Co）系三元薄膜．研究了Fe3Si8M系三元薄膜的结构、成分和光电特性．结果表明,溅射态薄膜都为非晶态,经850℃／4h退火后可全部转换为晶态,引入的第三组元M不同会影响退火后的相转变和结晶质量,Cr和B为第三组元时可实现单-β相,Co作为第三组元时,薄膜以Ⅸ相为主表现为金属特性．B,Cr和Ni作为第三组元的样品中半导体性质都有不同程度的体现,但相比较而言,Fe2．7Si8480．9薄膜的半导体性能最为明显,其电阻率为0．17Ω．cm、载流子浓度为2．8×10^20cm^-3、迁移率为0．13cm2／V．S,带隙宽度约为0．65eV．所以引入合适的第三组元可以扩展序相相区,并实现晶态三元β型硅化物薄膜与二元β-FeSi2薄膜的半导体性能相近．
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| 关 键 词： | β-FeSi2 磁控溅射 非晶薄膜 半导体 |
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