甲烷与氢气的流量比在高功率下对金刚石膜生长的影响

目的 在实验室自制的10 kW微波等离子体化学气相沉积装置中,系统分析甲烷与氢气的流量比在高功率微波等离子体环境中对金刚石膜生长的影响。方法 利用等离子体发射光谱诊断分析高功率微波等离子体放电环境的特征,同时利用SEM及Raman光谱对不同沉积条件下获得的金刚石膜的形貌及质量进行表征,以确定高功率微波馈入情况下甲烷流量的调控原则。结果 微波功率的提高可以有效地增加等离子体中的电子密度,产生更多活性H原子以及CH和C2等有利于金刚石膜生长的含碳气团。在保持微波功率为5000 W、氢气流量为300 mL/min、腔体气压为13 kPa和基片温度为(950±20) ℃的实验条件下,当Q(CH4)/Q(H2)<1.0%时,金刚石膜中二次形核现象明显,晶粒尺寸较小;当1.0%≤Q(CH4)/Q(H2)≤2.0%时,可获得晶粒完整且质量较高的金刚石膜;当Q(CH4)/Q(H2)>2.0%,金刚石膜可获得较大的晶粒,但易产生孪晶。结论 提高微波功率利于活性氢原子的产生,可更充分地活化含碳大分子气体。在本实验条件下,当1.0%≤Q(CH4)/Q(H2)≤ 2.0%时,所制备的金刚石膜具有较高的质量。     

氢气流量对大面积金刚石膜沉积的影响

为了实现大面积金刚石膜的高速均匀沉积,在新型多模微波等离子体装置中,利用微波等离子体(Microwave plasma chemical vapor deposition,MPCVD)技术,对大面积金刚石膜沉积过程中气体流场、电子密度和温度、基团分布及金刚石膜质量进行研究。流场模拟结果表明,多模MPCVD装置在高气体流量下依旧保持良好的流场稳定性。等离子体光谱结果表明,随着氢气流量的上升活性基团的强度上升。氢气流量在400 cm~3/min以内时,活性基团可在基底表面对称均匀分布。电子密度和电子温度随着氢气流量的上升先上升后下降,在500 cm3/min达到最大,分别为2.3×1019/m~3和1.65 eV。在氢气流量为300 cm~3/min时可在直径为100 mm的钼基底上实现大面积金刚石膜的均匀沉积,金刚石膜中心和边缘处拉曼光谱FWHM值为4.39 cm~(-1)和4.51 cm~(-1),生长速率为5.8μm/h。     

Deposition and Boron Doping of Nano-Crystalline Diamond Thin Films on Poly-Crystalline Diamond Thick Films

Boron-doped nano-crystalline diamond (NCD) thin films have been successfully de-posited on well-polished poly-crystalline diamond (PCD) thick films in a microwave plasma en-hanced chemical vapor deposition (MPCVD) reactor for the first time.Different surface pretreat-ment techniques are carried out under different gas conditions (CH4,H2,Ar,and CH4 /H2) to eliminate the effect of grain boundaries on the growth of a smooth NCD intrinsic layer.Well doped NCD films have been fabricated in CH4/H2/B2H6 plasma by varying the atomic ratio of B/C and the substrate temperature.Atomic force microscopy (AFM) results show that pretreat-ment in pure CH4 plasma at 1000C is most effective for NCD growth,while hydrogen containing plasma is harmful to the surface smoothness of NCD thin films.Doping research indicates that the optimum parameters for the boron-doping of high-quality NCD thin films are B/C=300ppm (10-6) and 800C.     

金刚石半导体研究进展

金刚石具有一系列优异的物理化学性能,特别是独特的电学和热学性能,使其在半导体领域具有极佳的应用前景.通过详细评述金刚石的各种性能,以及与其他半导体材料的性能比较,提出了金刚石在半导体器件应用领域的优势.详细介绍了金刚石半导体掺杂以及金刚石半导体器件的种类和应用,并在此基础上展望了金刚石在半导体领域的应用.     

高掺杂Si/BDD薄膜电极的制备及电化学性能

近年来,掺硼金刚石(BDD)膜因具备独特的优异性能而作为电极材料已经受到很大的关注.本文通过MPCVD法在高掺杂硅衬底上生长掺硼金刚石膜,并用四探针、扫描电镜、激光拉曼和电化学工作站对其进行了检测,发现所制备的掺硼金刚石膜电导率达10-2Ω·cm,同时发现金刚石膜质量因硼原子的掺入而有所下降,采用循环伏安法研究其电化学...     

美国大学校园信息化的发展、特点及启示——以中田纳西州立大学为例

美国中田纳西州立大学的校园信息化发展与实践,充分体现了“以促进学生的学习和发展为中心”的特点和“以全方位的信息化教学管理与服务为目标”的宗旨,其先进的经验和做法,对我国高校推进校园信息化建设、提高教学管理与服务水平具有启示作用。     

MPCVD法在镍基底上低温沉积石墨烯的研究

石墨烯是具有优异性能的二维碳材料。采用微波等离子体化学气相沉积法（MPCVD）,以甲烷和氢气为气源,在镍基底上生长石墨烯薄膜,沉积温度在650℃附近。对制备石墨烯薄膜用金相显微镜、原子力显微镜观察其覆盖率和表面形貌,用拉曼光谱仪对沉积薄膜的层数、质量和非晶碳含量进行表征。研究结果表明氢等离子体对表面碳键有明显刻蚀,产生空隙和晶界缺陷;甲烷含量的升高提高了膜层的覆盖率,也促进非晶碳的生成;气压较低时膜层覆盖率较低,较高时膜层厚度明显增加。     

CT引导下隆突下淋巴结穿刺活检术的临床应用

目的　　　探讨ＣＴ引导下隆突下淋巴结穿刺活检的安全性及其临床应用价值。方法 回顾性总结２００６年７月　－　２０１０年７月１７例ＣＴ引导下隆突下肿大淋巴结穿刺活检的病例资料，穿刺结束后即时ＣＴ复查及短期随访，了解并发症情况，评估穿刺安全性。活检标本行病理学检查，评估穿刺活检准确性及其临床应用价值。结果　　　１７例患者中１４例首次穿刺活检针即准确进入隆突下淋巴结内，并获得组织学标本；３例首次穿刺活检针未能进入隆突下淋巴结内，其中２例因患者咯血，放弃活检术，１例于１周后行第２次穿刺成功。本组技术成功率为８８．２％（１５／１７）。１５例穿刺成功者中１３例获得病理学诊断，２例未能定性，本组病理活检阳性率８６．７％（１３／１５例），其中肺癌转移性淋巴结１０例，炎性反应性增生性淋巴结２例，结核１例。主要并发症有气胸和肺出血，其中２例咯血量较大，给予消炎和止血治疗后症状消失，并发症发生率２３．５％（４／１７例）。结论 ＣＴ引导下经皮隆突下淋巴结穿刺活检术成功率和准确性高，在熟练掌握穿刺技术的基础上，按照分布法操作安全性好，对指导临床治疗有很大帮助。     

局部焊后热处理最佳加热条件的研究（二）：——临界加热宽度的确定准则

１前言应力腐蚀裂缝至今仍然是焊制容器失效的重要原因之一。为防止应力腐蚀裂缝，通常采用焊后热处理，局部焊后热处理时，主要控制参数是：均热，加热和保温区的宽度。均热区应达到所要求的温度以及容许的温差范围，且不得超过规定的最高温度，它包括焊缝，热影响区以及...