改善AES／XPS深度剖析的一种方法：减小电子平均自由程对深度剖析的影响

AES／XPS结合离子刻蚀得到的深度剖析曲线和在薄膜分析中十分有用，但由于AES／XPS信号来自表面3－5个电子平均自由程内所有原子的贡献，因此如果薄膜很薄，那么测到的深度剖析曲线并不能反映实际的浓度随深度的变化，本通过简单的数学运算，基本消除了由于电子平均自由程对深度剖析曲线的影响，从而得到很好的浓度随浓度变化的曲线。     

BaTiO3/Si界面扩散与控制方法研究

利用激光分子束外延（LMBE）方法在Si（100）基片上直接生长BaTiO3（BTO）铁电薄膜。通过俄歇电子能谱（AES），X光电子能谱（XPS）等分析手段系统研究了在Si基片上直接生长BTO铁电薄膜过程中的界面扩散现象。根据研究得到的BTO／Si界面扩散规律，采用一种新型的“温度梯度调制生长方法”减小、抑制BTO／Si界面互扩散行为，实现了BTO铁电薄膜在Si基片上的选择性择优定向生长，为在Si基片上制备具有原子级平整度的择优单一取向的BTO铁电薄膜奠定了基础。     

氧化锌纳米薄膜材料的制备及AES,XPS研究

利用直流气体放电活化反应蒸发方法制备了ＺｎＯ纳米薄膜，运用多种分析手段研究了ＺｎＯ纳米薄膜的表面形貌、组成、结构以及表面性质，讨论了ＺｎＯ纳米薄膜的ＡＥＳ和ＸＰＳ普线宽度与粒径之间的关系，解释谱线加宽的基本原因。     

PLD生长的ZnO薄膜的微结构及其发光特性研究

在不同的衬底温度下，通过脉冲激光淀积（PLD）方法在Si衬底上生长出c轴高度取向的ZnO薄膜。ZnO薄膜的结构分别通过X射线衍射（XRD）和广延X射线吸收精细结构（EXAFS）来表征，而表面成份和化学态则通过X射线光电子能谱来研究。利用光致发光（PL）来研究样品的发光特性。XRD结果和EXAFS结果都表明了500℃时生长的ZnO薄膜的结晶性比300℃时生长的要好。EXAFS结果和XPS结果显示，300℃时生长的ZnO薄膜处于富氧状态，而500℃时生长的则处于缺氧状态。结合XRD谱、EXAFS谱、XPS谱和PL谱的结果可以看到：随着ZnO薄膜的结晶性变好，它的紫外发光增强；另一方面，随着ZnO薄膜中O的含量减少，绿光发射变强。我们的结果表明绿光发射与ZnO中氧空位（V0）有关。     

改善AES/XPS深度剖析的一种方法:减小电子平均自由程对深度剖析的影响

AES/XPS结合离子刻蚀得到的深度剖析曲线在薄膜分析中十分有用.但由于AES/XPS信号来自表面3～5个电子平均自由程内所有原子的贡献,因此如果薄膜很薄,那么测到的深度剖析曲线并不能反映实际的浓度随深度的变化.本文通过简单的数学运算,基本消除了由于电子平均自由程对深度剖析曲线的影响,从而得到很好的浓度随深度变化的曲线.     

钕掺杂ZnO薄膜的制备及抗凝血性能研究

采用射频磁控溅射方法在硅(100)衬底上制备了不同含量元素钕(Nd)掺杂的氧化锌薄膜.XRD分析表明,所有ZnO薄膜都具有c轴择优取向.随着Nd掺杂量的增加,(002)衍射峰的强度减弱,颗粒的尺寸变小.紫外-可见光谱分析表明,所有薄膜在可见光区的透过率超过85%,随着Nd掺杂量的增加,光学带隙从3.30 eV增加到3.40 eV.用XPS对薄膜的表面化学态进行表征,Nd元素在ZnO薄膜表面以Nd3+离子态存在.用接触角测试薄膜表面的浸润性,并计算其表面能.用血小板粘附实验研究不同含量Nd掺杂ZnO薄膜的血液相容性,其结果表明稀土钕掺杂后血小板的粘附数量和形变都较少,稀土掺杂和疏水性的提高是改善氧化锌薄膜抗凝血性能的主要原因.     

电沉积纳米ZnO薄膜

在硝酸锌溶液中电沉积ZnO，通过正交试验方法研究槽液浓度、pH值以及电流密度对纳米ZnO薄膜电沉积的作用。用XRD分析了纳米ZnO的组织、结构与成分，SEM获得了纳米ZnO的表面形貌。     

RF溅射稀土（La，Nd）掺杂ZnO薄膜的结构

通过射频磁控溅射技术在Si(111)衬底上制备了未掺杂和镧、钕掺杂ZnO薄膜.XRD分析表明,ZnO薄膜具有c轴择优生长,镧、钕掺杂ZnO薄膜为自由生长的纳米多晶薄膜.用AFM观测薄膜的表面形貌,镧、钕掺杂ZnO薄膜表面形貌粗糙.     

磁头表面超薄DLC保护层厚度测量研究

研究了测量磁头表面超薄DLC薄膜和Si中间层厚度的方法,所用的设备有:AES,XPS,TEM.研究结果显示,XPS和AES测量的结果较为吻合,TEM的结果则存在较大差异.在TEM高分辩像下无法分清DLC和Si层,并对AES,XPS和TEM结果产生差异的原因进行了分析.     

氧离子束辅助激光淀积生长ZnO/Si薄膜深度剖析

对于在Si(111)上用氧离子束辅助(O -assisted)脉冲激光淀积(PLD)生长的ZnO薄膜,用X射线光电子能谱(XPS)深度剖析方法对长成的样品进行了异位测试,分析了导致各峰峰位能移的因素;通过异位与原位XPS谱图的比较,指出O -assisted PLD法生成的ZnO薄膜中存在孔隙;指出生长出的ZnO薄膜中含si成分的厚度不超过18 nm;同时探讨了在长成的ZnO/Si上继续生长GaN薄膜的可行性.     

离子束溅射沉积Co纳米薄膜表面特征AFM、XPS分析

采用离子束溅射沉积法，在单晶Si基片上制备了不同厚度（1nm-100nm）的Co纳米薄膜。利用原子力显微镜和X射线光电子能谱仪对不同厚度的Co纳米薄膜的表面进行了分析和研究。结果表明：当薄膜厚度为1nm～10nm时，沉积颗粒形态随着薄膜厚度的增加将由二维生长的细长胞状过渡到多个颗粒聚集成的球状；当膜厚继续增加，小颗粒球消失，集结成大颗粒球，颗粒球呈现三维生长状态；表面粗糙度随着膜厚（膜厚为1nm～10nm）的增大，呈现先增加后减小的趋势，在膜厚为3nm时出现极值。通过XPS全程宽扫描和窄扫描，薄膜表面的元素成分为Co：主要以金属Co和Co氧化物的形式存在。     

溅射条件对LaNi5薄膜结构和组织的影响

采用La-Ni镶嵌靶，通过调节靶面上La,Ni的成份配比，射频溅射制备出多晶LaNi5薄膜，借助XPS和AES对薄膜的表面状况、TEM和XRD对薄膜的颗粒度和相结构进行了研究，对溅淀积过程中衬底温度，氢分压对薄膜结构的影响做了相应的讨论。     

空气中热氧化电沉积Zn纳米晶制备一维ZnO纳米针及其生长机制与场发射效应的研究

在金属基板表面电沉积一层金属Zn纳米晶，将该纳米晶置于高温炉中，通过热氧化法成功制备了一维ZnO纳米针。研究了不同的热氧化温度因素对一维ZnO纳米针的制备及其形貌的影响。在本方法中，一维ZnO纳米针材料对应于初始电沉积层的Zn纳米晶颗粒，这与其他方法中ZnO的生长机制不同，可以认为本方法的ZnO的生长遵从自催化扩散机制。同时，研究了一维ZnO纳米针薄膜的场发射效应。     

立方氮化硼薄膜表面的XPS研究

研究立方氮化硼薄膜表面的性质对于研究立方氮化硼薄膜的成核机理和应用,具有重要的价值.本文用XPS对立方氮化硼薄膜表面进行研究,并对有关问题进行了讨论.XPS分析表明,立方氮化硼薄膜表面除了B、N外,还含有C和O.从XPS谱图计算得到含有立方相的氮化硼薄膜的N/B为0.90,较接近于氮化硼的理想化学配比11;不含立方相的氮化硼薄膜的N/B为0.86,离氮化硼的理想化学配比11较远.计算表明立方氮化硼薄膜的顶层六角相的厚度约为0.8nm.     

用水热法制备超疏水性ZnO纳米棒薄膜

采用简单的水热法制备了超疏水性ZnO纳米棒薄膜,在用磁控溅射在Si(111)衬底上生长一层ZnO籽晶层的基础上,利用水热法制备了空间取向一致的ZnO纳米棒阵列,经修饰后由亲水性转变为超疏水性.用扫描电子显微镜、X射线衍射对样品表面和结构特征进行了表征,用接触角测量仪测出水滴在ZnO纳米棒薄膜表面的接触角为(160±1)°,滚动角为5°.     

ZnO纳米棒阵列和薄膜的同步外延生长及其光电化学性能

使用化学气相沉积法在a面蓝宝石衬底上同步外延生长氧化锌(ZnO)竖直纳米棒阵列和薄膜,研究了阵列和薄膜的光电化学性能。结果表明,纳米结构中的竖直单晶纳米棒有六棱柱形和圆柱形,其底部ZnO薄膜使竖直纳米棒互相联通。与ZnO纳米薄膜的比较表明,这种纳米结构具有优异的光电化学性能,其入射光电流效率是ZnO纳米薄膜的2.4倍;光能转化效率是ZnO纳米薄膜的5倍。这种纳米结构优异的光电化学性能,可归因于其高表面积-体积比以及其底部薄膜提供的载流子传输通道。本文分析了这种纳米结构的生长过程,提出了协同生长机理：Au液化吸收气氛中的Zn原子生成合金,合金液滴过饱和后ZnO开始成核,随后在衬底表面生成了ZnO薄膜。同时,还发生了Zn自催化的气-固(VS)生长和Au催化的气-液-固(VLS)生长,分别生成六棱柱纳米棒和圆柱形纳米棒,制备出底部由薄膜连接的竖直纳米棒阵列。     

纳米二氧化钛表面组成及其微结构分析技术进展

介绍了纳米TiO2表面组成，微结构分析技术近年来的进展，光电子能谱技术包抱X光电子能谱（XPS）和俄歇光电子能谱（AES），光谱分析技术包括红外光谱（IR）和Raman光谱，显微分析技术中有扫描隧道显微镜（STM），原子动力显微镜（AFM）及扫描和透射电子显微镜（SEM，TEM），X射线分析技术主要是X射线衍射（XRD）。     

XPS研究Fe2O3纳米粒子表面包覆无机膜

针形铁黄纳米粒子表面包覆无机物如Si、Co等氧化物形成复合纳米粒子，是改善金属磁性记录粉性能的重要方式。采用ICP，TEM，XPS方法研究复合纳米粒子的表面性质，结果表明包硅复合粒子的表面形成均匀、致密的SiO2薄膜，表面层与基体表面间的界面结构类似异质结，导致粒子的XPS谱图中Fe 2p谱峰发生2.7eV的化学位移；而包钴复合粒子由于钴在铁黄表面的吸附发生在部分晶面上而无法形成均匀、致密的薄膜，XPS谱图主要发生因表面荷电而导致的物理位移。     

用XPS和AFM等方法研究氮化钛薄膜的物理化学特性

采用反应非平衡磁控溅射方法制备了氮化钛(TiN)薄膜,沉积时的衬底偏压的范围从0V到-500 V.实验结果表明:TiN薄膜的物理特性和力学性能随衬底偏压变化,最佳的薄膜硬度与弹性模量在偏压为-100 V时得到.AFM的测量结果显示薄膜的表面形貌和粗糙度随衬底偏压变化有一个非线性的变化趋势,同样的趋势也出现在Ti2p和N1s的芯态能谱上.特定谱峰的强度和位置的变化预示着偏压引起的薄膜成分和化学态的变化,XPS的结果表明:适当的偏压有助于TiN的成键,稳定的化学结构防止了表面的氧化和扩散,抑制了杂质和缺陷的形成,良好的机械特性归于表面形貌的改善.     

非织造材料表面生长ZnO薄膜的特性研究

室温下采用射频磁控溅射技术在涤纶纺粘非织造材料表面生长ZnO薄膜。通过扫描电子显微镜及原子力显微镜对ZnO薄膜的微观结构进行表征,用分光光度计测量样品的透光率。结果表明,ZnO薄膜为纳米级,其平均晶粒大小约为30 nm~55 nm。生长了ZnO透明纳米结构的非织造材料对紫外光有较强的吸收能力,在可见光区的透光率达60%以上。