微波铁氧体器件薄膜的制备及性能研究

该文采用RF磁控溅射工艺制备了射频薄膜电感用的铁氧体薄膜。为了降低铁氧体薄膜在高频下的涡流损耗、剩余损耗等,通过对铁氧体材料的磁特性分析,研究了不同的温度、成分掺杂对铁氧体磁性能的影响,获得了矫顽力为5.619 6Guss的铁氧体薄膜,并采用SEM、XRD对铁氧体薄膜表面结构进行了表征,采用VSM对薄膜磁性能进行了测试。     

电化学诱导法制备二氧化硅薄膜材料

通过电化学诱导的溶胶-凝胶过程,以四甲氧基硅烷(TMOS)作为硅源,在氧化铟锡(ITO)电极表面制备了二氧化硅(SiO2)薄膜.使用扫描电镜(SEM)、紫外可见光谱(UV)和循环伏安法(CV)分别对薄膜的表面形貌、光吸收特性和导电性能进行了表征.结果表明:所施加的电压显著地影响SiO2薄膜的在固体表面上的生长.SEM图显示出在薄膜表面上没有明显的介孔结构.薄膜的紫外可见光谱在波长为430 nm处出现了SiO2分子的本征吸收峰,表明这固体表面上的材料主要是由SiO2构成的.循环伏安曲线证明该薄膜材料具有很高的电阻.这种电沉积的SiO2薄膜材料有望应用于分解有机污染物等领域.     

耐电晕纳米杂化聚酰亚胺的合成及表征

采用目前较成熟的溶胶－凝胶法合成了PI纳米杂化薄膜，制备成的薄膜采用表面扫描电镜，原子力显微镜，红外光谱，电子能谱等对其表面结构和电学性能等进行了表征。结果表明：杂化膜材料形成了有机相包裹无机相的结构，聚酰亚胺与纳米粒子形成了新型的键联结构，这对开发新型的功能材料有着积极的推动作用。     

锂离子电池锡合金负极薄膜材料制备及性能

采用化学沉积的方法在铜箔上制备锡薄膜,通过改变沉积条件,制得三种不同厚度和结构的锡合金负极材料.运用XRD、SEM、充放电和循环伏安等多种方法对电极结构和性能进行表征和研究.研究表明:沉积时间为10min的锡薄膜负极材料具有四方晶系结构,其表面由尺寸在4μm左右的合金颗粒构成,颗粒有大小均匀的孔洞结构,增加了电极的比表面积.该锡薄膜电极具有较高的容量,在0.01～1.00V电压区间内,电极的首次放电容量为885.7mAh/g,循环100周后放电容量仍保持在460mAh/g以上.     

湿化学方法制备Sb2S3玻璃薄膜

Sb2S3薄膜在非线性光学和太阳能电池方面具有重要的应用.以SbCl3为原料,用湿化学方法制备了Sb2S3薄膜.用XRD、DSC、FTIR和XPS等对薄膜进行了结构表征,用椭圆偏振仪测试了薄膜的折射率.研究结果表明所得薄膜为非晶态,其析晶温度约250 ℃,折射率约2.98,薄膜组成计量接近Sb2S3.     

尖晶石LiNi0.5Mn1.5O4薄膜的制备及电化学研究进展

系统地介绍了LiNi0.5Mn1.5O4薄膜的制备方法:静电喷雾沉积、电泳沉积、溶胶凝胶、脉冲激光溅射沉积及射频磁控溅射沉积,分析了这些制备方法对LiNi0.5Mn1.5O4薄膜结构和电化学性能的影响机制. 其中,脉冲激光溅射沉积法和射频磁控溅射沉积法制备的薄膜因具有致密性好、附着力强、表面均匀、厚度易控等优势,近年来正逐渐受到重视. 并提出通过掺杂、表面修饰、优化成膜参数、缩小晶粒尺寸、添加缓冲材料等一系列有效途径, 提高LiNi0.5Mn1.5O4正极薄膜的循环稳定性及锂离子扩散系数.     

金属镍在碳纳米管薄膜上的电结晶

为了使碳纳米管表面产生某些含氧官能团,使其疏水性表面变为亲水性表面,采用兼具有酸性和氧化性的硝酸和硫酸水溶液对碳纳米管进行表面氧化处理,并利用红外光谱表征了碳纳米管的表面结构.制备了初始浓度为0.5g/L的碳纳米管悬浮液,运用复合电沉积方法在不锈钢基体表面制备碳纳米管薄膜,同时在硫酸镍基础电解液中研究了沉积时间对镍晶粒在碳纳米管薄膜上沉积的表面形貌和微观结构的影响.结果表明:经过混酸氧化处理后的碳纳米管表面拥有丰富的羧基和羟基等含氧官能团;沉积初期镍晶粒在碳纳米管薄膜中的结晶形态呈颗粒状,其结晶位置仅位于碳纳米管表面少数部位,随着沉积时间的延长,镍晶粒在碳纳米管薄膜中逐渐形成准连续的金属层.此外,碳纳米管的存在促进了镍晶粒(111)晶面的生长,影响了特征峰相对强度的变化及晶粒尺寸的减小.     

铝诱导多晶硅薄膜的制备与微结构研究

利用PECVD设备在普通玻璃基片上沉积a-Si薄膜，采用铝诱导晶化法（AIC）在氮气气氛下进行快速退火处理制备出poly-Si薄膜。研究了不同的热处理条件对a-Si薄膜微观结构、表面形貌的影响，通过XRD、Raman,SEM等测试手段对薄膜的结构、形貌进行表征。结果表明：铝膜的厚度为1μm时，在450℃下退火10min,薄膜样品开始向poly-Si薄膜转变，并且随着退火温度的升高和退火时间的增加，晶化程度加强。     

PET材料表面制备氧化硅薄膜的研究

为了满足材料在饮料、啤酒等包装领域方面的要求,在PET材料内壁涂覆氧化硅薄膜是一种十分有效的方法.本文分别使用磁控溅射法和微波等离子体化学气相沉积法(PECVD)在PET材料表面制备了氧化硅薄膜,通过结果分析,对两种方法从原理、各自优点等方面进行了比较,并就沉积时间、工作气压、电源功率对各自所沉积薄膜阻隔性的影响作了相应分析,得出了两种方法各自的最佳工艺条件.     

硅基上图案化自组装膜的制备及表征

基底上图案化纳米薄膜的制备在微观结构设计领域有广泛应用,在硅基上制备端基为乙烯基的自组装单层膜,利用铜丝电氧化以及高锰酸钾混合溶液氧化,制备不同端基表面的单、双层自组装膜.采用红外光谱(FTIR)、接触角以及原子力显微镜(AFM)对所制备的薄膜进行表征.红外检测结果表明:乙烯基表面经氧化后转变为羧基表面,氧化前后接触角从58.1°转变为19.9°,说明薄膜的亲水性有明显的变化,原子力显微镜扫描得到薄膜的表面形貌,可观察到不同薄膜表面之间的相位及高度变化.结果表明:自组装技术与电氧化法相结合能够有效地制备出不同性质的图案化表面,以用于未来微纳米器件等领域的研究.     

ZnO/PVP纳米复合膜的光学特性

采用高分子网络原位合成法制备了ZnO/PVP纳米复合膜.并且通过多种测试手段对ZnO/PVP纳米复合膜的光学特性进行了分析.通过XRD,TEM的测试结果可知,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为模板,原位合成ZnO纳米粒子,具有六角纤锌矿结构;分散性好,粒径分布窄等特点;从光致发光谱中可以看出由于PVP的引入,使得ZnO纳米粒...     

pH值和热处理对氧化亚铜薄膜结构和光学性能的影响

在三电极电化学池中,以ITO透明导电玻璃作为工作电极,在硫酸铜-乳酸钠体系中采用恒电位电化学沉积法制备Cu2O薄膜,并讨论pH值和热处理对Cu2O薄膜结构和光学性能的影响。利用X射线衍射仪（XRD）,场发射扫描电镜（FESEM）和紫外-可见光光谱仪（UV-vis）表征Cu2O薄膜物相结构、表面形貌以及光学性能。结果表明：沉积溶液的pH值和热处理均可提高Cu2O薄膜结晶性能,随着pH值的增加Cu2O薄膜的禁带宽度降低,热处理对Cu2O薄膜的禁带宽度影响不大。     

TiO2薄膜的制备及其对304不锈钢防腐性能的研究

采用过氧钛酸溶胶凝胶法（sol-gel）制备 TiO2溶胶,并用浸渍-提拉法在304不锈钢（304SS）上制备TiO2薄膜。利用X射线衍射仪（XRD）,原子力显微镜（AFM ）和紫外-可见分光光度计（UV/Vis）表征了 TiO2晶型、薄膜表面形貌以及光吸收性能。通过极化曲线法分别研究了在暗态和光照条件下TiO2薄膜对304SS的防腐性能。结果表明：在暗态下,镀膜厚度为240．7 nm ,表面粗糙度为3．64 nm的 T iO2薄膜有最佳的机械防腐性能,腐蚀速率可从6．32×10-6 mm/a降低到5．65×10-9 mm/a;在光照条件下,膜厚294．3 nm ,处理温度为400℃,只有单一锐钛矿晶型的TiO2薄膜,对304SS的阴极保护性能较好,腐蚀电位可由-130 mV降到-319 mV。     

室温非晶硅薄膜热电阻温度系数研究

用离子束增强沉积（IBED）方法,在SiO2/Si衬底上沉积了非晶硅薄膜和注氢的非晶硅薄膜。研究薄膜的电阻温度系数（TCR）随制备工艺的变化,分析非晶硅薄膜电阻的稳定性对电阻温度系数的影响。本征非晶硅电阻太大,虽然经过适当地退火后,TCR能够达到6.39%K-1,但是电阻值还是过高,不适合制作器件。经过硼掺杂的非晶硅薄膜,电阻显著下降,相应的TCR可以达到6.80%K-1。制作的氢化非晶硅薄膜的电阻温度系数（TCR）高达8.72%K-1,且制作工艺简单,与常规集成电路工艺兼容性好。用离子束增强沉积的非晶硅薄膜可以用于制备红外探测仪。但实验还存在着重复性不好等问题,需要作深入的实验研究。     

纳米晶Ba（Zr0．2Ti0．8）O3薄膜的外延生长与介电特性

用脉冲激光沉积工艺在半导体（001）SrTiO3：ω（Nb）=1．0％单晶基片上,外延生长出Ba（Zr0.2Ti0.8）O3（简称BZT）介电薄膜．在650℃原位退火10min,薄膜为（001）外延生长的晶粒．薄膜的晶化特征与表面形貌用薄膜X-ray衍射仪和原子力显微镜测量完成．BZT薄膜（002）峰的半峰宽只有0．72°,说明薄膜晶化良好;薄膜的平均晶粒为90nm,表面均方根粗糙度为4．3nm,说明薄膜表面平整．在室温、100kHz和500kV／cm条件下,BZT的最大介电常数和调谐百分率分别达到317和65％．     

溶胶凝胶法制备介孔五氧化二钽薄膜

以五氯化钽为反应前驱体,三嵌段两性聚合物P123做天然模板,用溶胶凝胶法制备出了介孔五氧化二钽薄膜．经过SEM检测分析,薄膜厚度约为200nm．XRD研究结果表明,制得的薄膜具有明显的介孔结构,经TEM检测可以观察到孔洞结构;得到的五氧化二钽薄膜经过400℃煅烧1h,介孔结构仍然得到保留．     

高速钢表面PN＋PVD复合处理工艺和性能研究

采用多弧离子镀设备,在高速钢W18Cr4V上先进行等离子氮化,再沉积TiN薄膜,研究了不同渗氮温度和时间对PN＋TiN薄膜组织和性能的影响。结果表明,温度为500℃左右和时间为2h以上条件下对W18Cr4V进行渗氮处理后再沉积TiN薄膜,可以得到最佳的薄膜表面显微硬度（1800～2000HV0.05）和膜／基结合力（50N）,涂层耐磨性也得到明显提高。     

射频磁控溅射制备类金刚石薄膜

采用射频磁控溅射法在Si和Ti合金基体上沉积出类金刚石(DLC)薄膜.利用拉曼光谱仪、划痕仪和扫描电子显微镜分析了DLC薄膜的结构、膜基附着力和表面形貌.结果表明:射频磁控溅射法能够制备出表面平整、结构致密的DLC薄膜;同时基体材料的不同不会影响DLC薄膜的键合结构,Si基体上涂层附着力为30N,Ti基体上膜基结合力大于40 N.     

(110)和(002)择优取向ZnO薄膜的制备及光学性能研究

运用射频溅射法在Si和LaNiO3/Si衬底上分别制备了高度(002)和(110)取向的ZnO薄膜.通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征,发现ZnO/LaNiO3/Si薄膜的(110)取向度高达96%,ZnO/Si薄膜为(002)择优取向,两种薄膜表面均致密平整,晶粒尺寸小于80nm.光致发光结果表明,ZnO/LaNiO3/Si薄膜的光致发光峰主要为带边发射的紫外光,而ZnO/Si薄膜的光致发光峰主要为过量氧导致的缺陷引起的缺陷发光峰.因此,采用LaNiO3薄膜作为ZnO在Si衬底上生长的过渡层,能够有效抑制缺陷发光,改善ZnO薄膜的发光性能.     

玻碳汞膜电极上还原型谷胱甘肽的电化学行为及分析应用

利用循环伏安法(CV)研究了玻碳汞膜电极上谷胱甘肽(GSH)的电化学行为和定量测定方法.在含有GSH的B.R.缓冲溶液(pH=4.0)中,当汞膜电极处汞的氧化电位为正电位时,电极表面生成的亚汞离子与GSH作用生成配合物,并沉积在电极表面起预富集GSH的作用;当电极向负方向扫描时,CV图上出现灵敏的汞的阴极溶出峰电流,且该溶出峰电流与溶液中的GSH浓度呈良好的线性关系.利用该方法对基体成分简单的针剂中的GSH和植物提取液(枸杞)中的GSH含量进行了测定,并与显色光度法的测定结果进行了比较,结果表明两者基本吻合.对电极反应机理和影响阴极溶出伏安特性的像酸度、干扰成分、扫描速率及电流函数等因素作了探讨,并提出了电极反应机理.