类钙钛矿结构的稀土锰氧化物中的导电机制

1951年Zener提出“双交换作用模型”以解释钙钛矿型锰氧化物中在居里温度处同时发生的铁磁相到顺磁相及金属－半导体转变,近年来,在这类材料中发现所谓的庞磁电阻效应,对其中的导电机制的研究有了新的进展,本文综述了类钙钛矿结构的稀土锰氧化物中导电机制的研究进展。     

多元氧化物电子薄膜材料的单胞生长模式与界面应力诱导效应的研究

多元氧化物薄膜,特别是ABO_3钙钛矿结构的薄膜由于有铁电、压电、热释电和超导等特性和在多功能电子器件上的广泛应用而成为电子功能材料研究的热点．该文利用激光分子束外延和磁控溅射等薄膜制备技术,采用反射式高能电子衍射(RHEED)对薄膜的生长进行原位实时的检测分析,确定了在不同的工艺条件下氧化物薄膜的层状、层岛混合和岛状生长模式。优化了薄膜的生长条件,实现了对薄膜生长模式的有效控制,绘制出SrTiO_3、BaTiO_3等薄膜的生长模式图谱。测量计算了薄膜的表面活化能和沉积粒子在表面的有效扩散率,发现氧化物薄膜表面的生长运动单元具有活化能小、迁移时间长等重要特点,采用原子力显微镜(AFM)和掠入射XRD对层状生长薄膜的层厚结构进行了精细测量,提出了氧化物薄膜单胞生长动力学模型,即薄膜生长的主要单元是以B-O八面体为主体的单原胞基团．在此基础上,系统地研究了薄膜生长异质界面应力释放行为和对结构性能的影响,在小失配度、中等失配度和大失配度下体现出的不同生长规律,出现了在临界厚度下的相干外延、应变岛、双晶外延和近重位点阵等现象．最后,通过薄膜和衬底的失配度的选择来调整界面应力的影响,并通过工艺条件来诱导薄膜结构取向,如...     

A位无序掺杂锰氧化物La2/3-xYxCa1/3-ySryMnO3的微结构和居里温度研究

采用固相反应法制备了A位无序掺杂锰氧化物La2/3-xYxCa1/3-ySryMnO3系列样品;利用Rigaku Dmax-rB 12 kW转靶X-ray衍射仪和振动样品磁强计Lakeshore7300对样品进行表征,并通过Rietveld方法对X-ray衍射谱进行结构精修。讨论了A位掺杂无序度σ2对样品的相、微结构（Mn—O键长、Mn—O—Mn键角等参数）和居里温度的影响。结果表明：随着掺杂浓度x和无序度σ2的增加,样品仍然保持单相性较好的钙钛矿正交结构,晶格常数a,b,c和晶胞体积V没有发生大的变化;Mn—O—Mn键角增加和Mn O键长减小;样品的居里温度下降,但x=0.20时,La2/3-xYxCa1/3-ySryMnO3居里点反而拉伸增大。     

含有衬底的双层复合薄膜的磁电效应

建立了含有衬底的层状复合磁电薄膜的弹性力学模型,并简要推导了非理想耦合状态下的磁电双层膜的横向和纵向的磁电（ME）电压系数公式。计算了PMN-PT/CFO层状复合薄膜的磁电电压系数随压电相体积分数v、衬底的体积分数vs以及界面耦合系数k之间的变化关系。结果表明,衬底对磁电薄膜有着强烈的夹持效应。衬底的厚度、薄膜界面之间...     

热处理工艺对钒氧化物薄膜结构和性能的影响研究

为了研究热处理工艺参数对V2O5薄膜微观结构与性能的影响,采用改进无机溶胶-凝胶法制备稳定的V2O5溶胶,以石英玻璃为基片,通过浸渍提拉法制得V2O5薄膜,再进行真空热处理。利用X射线衍射谱仪(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、UV-Vis分光光度计和UV-Vis-NIR光谱仪对热处理后的V2O5薄膜进行测试。结果表明,热处理工艺参数(时间、温度等)的变化对V2O5薄膜分解的动力学和热力学过程产生影响,从而引起薄膜表面形貌、物相以及光学性能的演变。     

浅析双层幕墙中的薄膜光伏与建筑围护结构融合技术

我国是人口大国,并且近年来人口数量不断增加,我国建筑数量也越来越多,规模越来越大,我国能源消耗“三大户”其中之一就是建筑能源消耗,数据显示,我国99%的建筑都是高能耗,我国目前面临的重要问题就是建筑节能。要做好建筑节能,单单依靠太阳能、风能等可再生能源是不够的,关键是优化建筑结构,减少能源损失。使用双层幕墙作为建筑外围护结构并采用薄膜光伏作为发电系统,可以兼具两者的功能和优点,不仅保证了幕墙的实用性和美观性,还可以使用太阳能作为能源。本文将就双层幕墙中薄膜光伏与建筑外围护结构融合技术展开探讨。     

双层及多层水平地基中的应力分布与沉降计算

利用传递矩阵法对分层地基中的应力分布进行推导，得出了地基中应力集中或应力扩散与土体的变形模量及泊松比的关系，给出了双层地基在圆形均布荷载，条形均布荷载和矩形布荷载作用下，中心轴线上的角点下分层界面处的应力系数，对＜＜建筑地基基础设计规范＞＞中地基沉降计算方法提出了改进建议。     

亚锰酸盐La0.7-xCexCa0.3MnO3的磁电阻效应

用固相反应法制备亚锰酸盐La0.7-xCexCa0.3MnO3系列多晶样品(量分数x＝0，0．05，0．10，0．15，0．20)，并在零磁场和0．3T磁场下研究了电阻和磁电阻与温度(77-300K)的关系．结果发现：随x的增加，样品的巨磁电阻效应减弱，磁电阻峰有所扩宽，磁电阻峰值出现的温度比无掺杂相对提高了约14K．     

界面对PZT铁电薄膜性能的影响

利用射频溅射工艺,在低阻硅p-Si(111)基片上分别制备Pb(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)和PZT/LaN iO3(LNO)薄膜,样品在大气中进行650℃/15 min后热退火处理.用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)等手段分析不同衬底与PZT薄膜之间的界面对薄膜微观结构和铁电性能的影响,实验结果分析表明,即使溅射工艺相同,在p-Si和LNO/p-Si上外延生长的PZT薄膜结晶取向、晶颗大小和表面平整度存在很大差异,薄膜与底电极间的界面明显地影响PZT薄膜的微观结构和铁电性能.     

不同衬底温度对ZnO薄膜结构和光学性质的影响

利用磁控溅射在玻璃基片上制备了不同衬底温度下的ZnO薄膜.借助X射线衍射仪(XRD)、吸收光谱、光致发光谱(PL)等手段研究了衬底温度对ZnO薄膜的微结构、光致发光性能的影响.结果表明:所有样品均呈现ZnO六角纤锌矿结构且具有高度c轴择优取向;ZnO薄膜在可见区的吸收系数很小,在紫外区有很高的吸收系数;室温下的荧光光谱显示薄膜具有较强的紫光发射.     

Fe掺杂对ZnO薄膜的微结构与光学性质的影响

采用溶胶一凝胶法在石英玻璃衬底上制备了Fe掺杂的ZnO薄膜,研究了不同的Fe掺杂浓度对ZnO薄膜的微结构与光学性质的影响.利用x射线衍射分析了薄膜样品的晶向和晶相.利用原子力显微镜观测了薄膜样品的表面形貌,利用双光束紫外-可见分光光度计分析了znO薄膜样品的光学性质.实验结果表明:所有ZnO薄膜样品都是六角纤锌矿结构,ZnO晶粒沿c轴择优生长.质量分数为1%fe掺入之后,ZnO薄膜的C轴择优取向进一步增强,薄膜的晶化质量也得到进一步提高.当Fe的掺杂浓度高于1%时,ZnO薄膜(002)衍射峰的强度又降低了,这可能是由于Fe2+(x=2或3)和zn2+具有不同的离子半径,大量的Fe2+进入晶格取代Zn2+导致晶格严重畸变,从而影响了znO晶粒的正常生长.所制备的ZnO薄膜在可见光区都具有高的透射丰,由吸收边估算出来的ZnO薄膜的光学带隙表明:随着Fe的掺杂浓度的提高,光学带隙逐渐展宽.     

退火温度对锆酸铅薄膜光学性能的影响

用溶胶-凝胶法在石英玻璃基片上成功地制备了PbZrO3(PZ)薄膜．X射线衍射分析结果表明晶化好的PZ薄膜,是多晶钙钛矿结构．750℃晶化的薄膜,晶粒尺寸为30～50nm．用紫外-可见光分光光度计在波长200～900nm范围内,测量了不同温度退火的PZ薄膜的透射率,结果表明450、600、750℃退火的薄膜样品,其光学吸收边分别为4．11、4．56、4．59eV．     

Nb和Co掺杂对PZT铁电薄膜电性能的影响

用Sol-Gel法在ITO玻璃衬底上制备了不同比例Nb和Co掺杂的PZT铁电薄膜,薄膜呈以(1 0 1)为首要方向的多晶结构.测试结果表明:Co掺杂的PZT薄膜的剩余极化、矫顽场、介电常数和漏电流密度均大于PZT薄膜的相应值,但在1 mol%到10 mol%Nb掺杂范围内漏电流密度随着Nb掺杂比例的增加而减小,薄膜的剩余极化强度和介电常数也有所减小.     

人工复合铁电薄膜的相变性质研究

建立3层铁电复合薄膜的理论模型,在G inzburg-Landau-Devonsh ire（GLD）唯象理论的框架下,引入局域分布函数描述不同材料间过渡层的性质,重点研究具有不同相变温度的铁电材料复合而成的铁电薄膜的相变性质.通过改变3种不同铁电材料的相变温度,计算复合铁电薄膜内部的极化强度分布和相变温度.研究表明：3种铁电材料相变温度的梯度变化导致了复合薄膜内部极化分布的梯度变化;在未达到薄膜的相变温度前,薄膜的平均极化强度的一阶导数出现了一个突降,造成了平均极化强度的极大降低;不同材料间过渡层厚度对薄     

NiFe层厚度对薄膜磁阻性能的影响

用直流磁控溅射方法制备了以Ta为缓冲层的Ni80Fe2O薄膜。研究了NiR层厚度对薄膜电阻变化量△R的影响。实验发现△R随NiFe厚度先变大后减小，最大约为0．3Ω，当NiFe厚度达到140nm后△R趋于饱和。其变化的原因是NiFe厚度影响着晶粒尺寸和表面粗糙度，进而影响着电子的散射，使△R呈现上述的变化趋势。     

Preparation and Properties of Ag-TiO_2 Thin Films on Glass Substrates

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎ 1970ｓ ,ｔｈｅｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｔｉｔａｎｉｕｍｄｉｏｘｉｄｅ (ＴｉＯ2 )ｗａｓｆｏｕｎｄｂｙＦｕｊｉｓｈｉｍａｅｔａｌ[1] .ＴｉＯ2 ｉｓｗｈｉｔｅｉｎｃｏｌｏｒ,ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ ,ａｎｄｎｏｎｔｏｘｉｃ .Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｓｔｒｏｎｇｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｅｆｆｅｃｔ ,ＴｉＯ2 ｉｓｕｓｅｄｉｎｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｗａｓｔｅｗａｔｅｒａｎｄｔｈｅｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆａｉｒａｓａｎａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａ…     

液位沉降法制备 Ti O2薄膜及其性能研究

以钛酸丁酯为前驱液,无水乙醇为溶剂,乙酰丙酮为稳定剂,制备了 TiO2溶胶,采用液位沉降法在清洁的玻璃衬底上镀制TiO2薄膜。研究了添加剂聚乙二醇（1000）、p H、衬底温度对 TiO2溶胶在玻璃基板上附着性的影响;研究了液位沉降速度、容器倾角以及溶胶附着性对TiO2薄膜厚度的影响。考察了TiO2薄膜的表面形貌、晶相、光催化性能。结果表明,采用PEG与 Ti4＋的质量比为1,不调节pH的TiO2溶胶,在沉降速度为7 cm/min ,容器倾角为30°所制得的TiO2薄膜的光催化性能最好,光照3 h时其光催化降解率高达52.1％。     

金刚石薄膜合成技术

作者对金刚石薄膜气相合成的历史,金刚石薄膜的沉积方法以及金刚石薄膜沉积技术的发展方向和应用前景进行了论述。