热喷涂法制备Sb掺杂的SnO_2薄膜

以SnCl4·5H2O和SbCl3为原料,采用喷雾热分解法在管状石英玻璃基材上制备出Sb掺杂的SnO透明导电薄膜,并采用X射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)对薄膜的结构和表面形貌进行了分析,研究了Sb掺杂量和喷涂温度对薄膜方阻及结构的影响.结果表明:当Sb掺杂量为6 mol%、成膜温度为500℃时,薄膜的方阻达到最低(65Ω/□),结构最致密.     

离子束辅助沉积TiO2薄膜近红外光学特性分析

二氧化钛(TiO2)作为一种常用的薄膜材料,对其近红外波段光学特性的研究很少.利用正交试验法,采用椭圆仪对TiO2薄膜近红外波段的光学特性进行了研究.着重研究了薄膜沉积速率、基片烘烤温度和氧气分压等因素对TiO2薄膜近红外波段的折射率和消光系数的影响.实验结果表明,对TiO2薄膜折射率影响最大的两种因素是薄膜沉积速率和烘烤温度.随着沉积速率的增加,薄膜折射率先增加后减小,最佳沉积速率为0.4 nm/s左右;随着基片温度的增加,薄膜折射率从2.15增加到2.23左右;氧气分压也是影响薄膜折射率的主要因素之一,结果表明氧气流量为4.0 sccm(工作真空度1.4×10-2 Pa)时折射率最大.该研究为扩宽TiO2薄膜在近红外波段的应用提供了依据.     

多种因素对TiO_2薄膜折射率的影响

用电子束蒸发法制备TiO2薄膜,详细研究了工艺参数和热处理对TiO2薄膜折射率的影响。得到镀制高折射率的氧化钛薄膜最佳工艺参数:基片温度200℃、真空度2×10-2Pa、沉积速率0.2nm/s。热处理可以提高TiO2薄膜折射率。     

氧分压对TiO2薄膜光学性能的影响

为得到光学性能良好、稳定的TiO2薄膜,采用离子束溅射的方法,改变氧分压,在k9玻璃上制备出不同结晶取向不同光学常数的TiO2薄膜.采用椭圆偏振光谱仪测试、拟合得到薄膜的厚度、折射率和消光系数.薄膜通过400℃退火,利用X射线衍射仪(XRD)对薄膜的成分、结晶和取向进行分析.实验结果发现,随氧分压增加折射率减低,当氧分压达到1.0×10-2Pa时,折射率在2.43附近,变化趋于稳定.氧分压对薄膜的消光系数k影响较大,氧分压高于1.0×10-2Pa时在可见光和近红外区薄膜消光系数近似为0.随氧分压降低,薄膜从(101)向(200)转变.在此氧分压下,得到的薄膜折射率稳定,消光系数相对较小.     

基于光学电负性二元玻璃折射率和密度的研究

采用熔融法制备R2O3-B2O3（R=Bi,Sb）二元玻璃,测量二元玻璃的折射率、密度和禁带宽度,并利用二元玻璃禁带宽度Eg计算玻璃的光学电负性,再用光学电负性计算R2O3-B2O3（R=Bi,Sb）二元玻璃的2个重要参数：折射率和密度.实验结果表明,计算数值和实验数值非常接近,为R2O3-B2O3（R=Bi,Sb）二元玻璃的非线性光学材料的设计提供了一个很好的参数.     

CVD法制备Sb掺杂SnO2薄膜的结构与性能研究

采用化学气相沉积法（CVD）制备了Sb掺杂SnO2薄膜（ATO），研究了Sb掺杂量对ATO薄膜结构和性能的影响。利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）等分析手段对所制得薄膜的结构、形貌、成分等进行了表征，XRD结果表明在基板温度为665 ℃时能够制得结晶性能较好的多晶薄膜，XPS分析确定掺杂后的Sb以Sb5+离子形式存在。讨论了Sb掺杂量对方块电阻、透射率和反射率等薄膜性质的影响，结果表明,当Sb掺杂量为2%时取得最小方块电阻为7.8 Ω/□,在可见光区薄膜的透射率和反射率随着Sb掺杂量的增加呈下降趋势。最后探讨了Sb掺杂SnO2薄膜的显色特性，认为Sb5+离子的本征吸收是薄膜显色的主要原因。     

HfO2高激光损伤阈值薄膜的制备及特性研究

采用水热合成技术,制备了HfO2胶体,用旋涂法镀制了单层HfO2介质膜.采用XRD,椭偏仪,红外光谱(FTIR)等方法对薄膜进行了测试和表征,用输出波长为1 064 nm,脉宽为10 ns的电光调Q激光系统产生的强激光测试其激光损伤阈值.研究了热处理温度对薄膜厚度、折射率、红外光谱、晶态以及激光损伤阈值的影响,并对薄膜的激光损伤形貌进行了分析.研究结果表明HfO2薄膜的折射率可达到1.655;采用150 ℃左右的温度对薄膜进行热处理可以提高薄膜的激光损伤阈值,此时薄膜的激光损伤阈值高达42.32 J/cm2(1 064 nm,10 ns),大大高于物理法制备的HfO2薄膜的激光损伤阈值(8.6 J/cm2,1 064 nm,12 ns).     

Sol-Gel法制备SnO2透明导电薄膜

采用 Sn Cl4 · 5 H2 O为起始原料 ,无水乙醇为溶剂 ,Sb Cl3为掺杂剂 ,采用溶胶 -凝胶法在玻璃基板上成功制得了 Sn O2 薄膜 ,并通过 XRD、SEM及薄膜光学、电性能测定等分析手段对薄膜进行了评价     

Z扫描方法测量70GeS2-20Sb2S3-10CsCl玻璃三阶非线性研究

采用熔融-急冷法制备了组成为70GeS2-20Sb2S3-10CsCl(摩尔比,下同)硫卤玻璃,测试了样品从可见到中远红外的透过性能以及折射率参数,根据Z扫描测试原理用钛宝石飞秒激光器测试了样品的三阶非线性特性随波长变化的特性.结果表明非线性折射率n2和非线性吸收系数β随着波长的增加而降低,样品在850 nm处的非线性折射率n2=0.94×10-11esu,非线性吸收系数β=0.51 cm/GW.     

基于包络线法的薄膜光学常数分析

用电子束反应蒸发法制备了TiO2薄膜,以折射率和消光系数为主要性能指标,通过正交实验法确定了得到较优光学性能的工艺搭配。分析了基片温度、沉积速率和真空度对TiO2薄膜光学性能的影响。并通过所开发的膜系设计软件分析了在最佳工艺条件下制备的TiO2薄膜的透射率,用包络线法计算出了薄膜的折射率、厚度以及消光系数,与实测值有很小的差别,可以证明实测结果的正确性。