磁性薄膜微波电磁参数测试方法研究进展

Fe、Co基合金薄膜具有高磁导率、高损耗等特点,可实现微波的宽频带吸收,是一类具有很大发展潜力的新一代吸波材料。磁性膜的复磁导率对吸波性能有重大影响,因而在吸波材料研究中提出了磁谱测量的紧迫要求。综述了国内外磁性薄膜电磁参数微波测量方法,主要介绍了磁性薄膜电磁参数的谐振腔法、双线圈法和传输线法,并对当前研究中存在的问题进行了讨论。     

核壳型磁性颗粒微波磁导率模拟与实验研究

采用有效媒质理论模拟和实验验证的方法,研究了核壳型磁性颗粒的微波磁导率。结果表明:核壳结构有利于提高微波下颗粒的复磁导率,2GHz时,其实部比氧化后的颗粒提高6%~12%,虚部提高15%~30%。片状椭球形核壳结构优于球形核壳结构,2GHz时,20nm壳层厚的片状颗粒的复磁导率为4.85–1.71i,而同壳层厚的球状颗粒为4.55–1.31i。在核壳结构的颗粒中,壳层厚度薄有利于改善磁导率。     

制备工艺对Co_2Z六方晶系铁氧体电磁特性的影响

采用普通陶瓷工艺,制备了3BaO·2CoO·10.8Fe2O3六方晶系铁氧体。对各种工艺参数进行了正交设计,分析了其对Co2Z六方晶系铁氧体电磁特性的影响。结果表明:在一磨时间2.0h,预烧温度1280℃,二磨时间4.0h,烧结温度1240℃的工艺条件下,材料在2.0GHz下的磁导率的实部为7.4,虚部为7.2,截止频率达到2.0GHz,样品密度达到了4.8g·cm–3。     

宽频高阻抗贫铁MnZn铁氧体的掺杂改性研究

采用传统陶瓷工艺制备了MnZn和NiZn铁氧体材料。研究了贫铁MnZn铁氧体、富铁MnZn铁氧体及NiZn铁氧体的电阻率和阻抗的频率特性。结果表明:CaCO3-SiO2联合掺杂能大幅度提高贫铁MnZn铁氧体材料的电阻率,在最大添加量w(SiO2)为0.005%,w(CaCO3)为0.04%时,有最大电阻率10246Ω·m;贫铁MnZn铁氧体材料综合了富铁MnZn铁氧体材料的低频高阻抗和NiZn铁氧体材料的高频高阻抗特性;Fe2O3、TiO2含量的增加都会提高材料的低频阻抗,降低材料的高频阻抗。     

SiNx薄膜中硅纳米粒子的制备及表征

通过等离子增强化学气相沉积(PECVD)法, 以氨气和硅烷为反应气体, P型单晶硅和石英为衬底, 低温下(200℃)制备了含硅纳米粒子的非化学计量比氮化硅(SiN_x)薄膜. 经高温(范围500~950℃)退火处理优化了薄膜结构. 室温下测试了不同温度退火后含硅纳米粒子SiN_x薄膜的拉曼(Raman)光谱、光致发光(PL)光谱及傅立叶变换红外吸收(FTIR)光谱, 对薄膜材料的结构特性、发光特性及其键合特性进行了分析. Raman光谱表明. SiN_x薄膜内的硅纳米粒子为非晶结构. PL光谱显示两条与硅纳米粒子相关的光谱带, 随退火温度的升高此两光谱带峰位移动方向相同. 当退火温度低于800℃时, PL光谱峰位随退火温度的升高而蓝移. 当退火温度高于800℃时, PL光谱峰位随退火温度的升高而红移. 通过SiNx薄膜的三种光谱分析发现薄膜的光致发光源于硅纳米粒子的量子限制效应. 这些结果对硅纳米粒子制备工艺优化和硅纳米粒子光电器件的应用有重要意义.     

非晶硅薄膜太阳能电池应用分析

介绍非晶硅薄膜太阳能电池,分析其光致衰退效应与影响光电性能的各种因素。总结并展望了优化非晶硅太阳能电池的各种技术。     

FeCoB—SiO2纳米磁性颗粒膜有效磁导率计算与模拟

用带Gilbert损耗项的Landau-Lifshitz 方程和Bruggeman有效媒质理论对Fe40Co40B20-SiO2纳米磁性颗粒膜的有效磁导率进行计算模拟,采用的模型是由磁性颗粒与非磁性介质组成的面心立方结构体系.模拟结果表明,磁谱曲线的变化趋势与实验数据一致,薄膜有效磁导率的实部和虚部都随着磁性颗粒的体积分数增大而增大.当磁性颗粒的体积分数在0.3到0.5之间变化时,磁导率的变化并不明显,而当磁性颗粒的体积分数在0.5到0.6之间变化时,磁导率的变化非常明显,这说明复合薄膜在磁性颗粒体积分数为0.5到0.6之间出现了逾渗阈值.     

单轴磁晶各向异性薄膜转矩曲线分析

根据单轴磁晶各向异性常数的测量原理,在有限外磁场作用下和各向异性常数的取向不在法线上的原因,从理论上分析计算模型的误差,讨论校正转矩曲线的方法,并选择TbFeCo薄膜作为测量对象,应用该方法校正其转矩曲线.结果表明,这种校正方法可以减小单轴磁晶各向异性常数的计算误差.     

[Fe/Pt]n多层膜中膜层结构对磁性能的影响

采用射频磁控溅射的方法,在玻璃基片上制备了不同膜层结构的[Fe/Pt]n多层膜,经不同温度真空热处理后,得到L10有序结构的FePt薄膜.实验结果表明,[Fe/Pt]n多层膜结构可以有效降低FePt薄膜的有序化温度,550℃退火30min后其平行膜面矫顽力可达320.3 kA/m;多层膜结构中,Pt层厚度与Fe层厚度相同时,矫顽力最大;Pt层和Fe层厚度相等且总厚度相同的情况下,Fe、Pt单层厚度越薄,有序化温度越低,且对应的矫顽力越大.     

（K0.5Na0.5）1-2xSrx（Nb0.94Sb0.06）O3无铅压电陶瓷结构及性能研究

以传统电子陶瓷工艺制备了(K0.5Na0.5)1-2xSrx(Nb0.94 Sb0.06)O3无铅压电陶瓷,研究了适量锶、锑取代对陶瓷结构及电性能的影响. 结果表明,少量的锶、锑取代没有改变(K0.5Na0.5) NbO3陶瓷的相结构,仍为单相正交结构的钙钛矿型铁电体;适量的锶取代使得晶粒大小均匀一致,提高了陶瓷的致密度;锶、锑取代降低了陶瓷的居里温度,但对正交四方相变温度的影响不大,且在0～200℃的温度范围,介电常数几乎不依赖频率的变化而变化;在x=0.008处,得到较好综合性能的陶瓷材料:d33=155pC/N,kp=0.361,Qm=120,Np=2862,Pr=23μC/cm2,Ec=1.4kV/mm,ρ=4.411g/cm3.