YBa2Cu3O7—x超导材料的水解性质

以 Y_2O_3-BaO-CuO 三元系制备的 YBa_2Cu_3O_(7-x)超导材料对水和水蒸汽很敏感。超导相 YBa_2Cu_3O_((?)-x)与水的作用随温度升高而迅速增强,通常的水解产物为 Ba(OH)_2、Y(OH)_3和 CuO。这种性质起因于晶体结构的不稳定性,因为在这类钙钛矿型的超点阵结构中存在很多氧空位。室温下,YBa_2Cu_3O_(7-x)相与水的作用较弱,而杂质相 Ba_4Y_2O_7和 BaCuO_7等可与水迅速产生反应并释放热量,从而导致 YBa_(?)Cu_3O_(7-x)脱氧、水解。     

离子束溅射法制备YBa_2Cu_3O_(7-x)超导薄膜

采用 YBa_2Cu_3O_(7-x)靶材,用离子束溅射法在多种衬底上得到了接近化学计量的YBa_2Cu_3O_(7-x)单相超导薄膜。     

双离子束溅射法制备SiOxNy薄膜的结构与发光

本文采用双离子束溅射沉积法制备了SiOxNy复合薄膜,XRD、TEM测试表明薄膜呈非晶态,FTIR及XPS测试表明薄膜成分由Si、O、N组成,在室温下可观察到样品有400 nm（紫光）、470 nm（蓝光）的光致发光.根据测试分析研究了SiOxNy薄膜的可能的发光机理：470 nm处发光峰为来自于硅基薄膜中中性氧空位缺陷（O3≡Si-Si≡O3）,是由于氧原子配位的二价硅的单态-单态之间的跃迁所致,其发光强度随退火温度的升高而变化,800℃时最大,高于800℃时慢慢减弱;400 nm发光峰的发射与薄膜中的Si、O、N所形成的结构有关,它可能来自于Si、O、N结构所形成的发光中心,该峰位的强度随退火温度的升高而增强.     

YBa_2Cu_3O_7相的不稳定性

本文报道90K 附近超导的 YBa_2Cu_3O_7相在空气中存放时的不稳定性。通过粉末 X 射线衍射研究,证实YBa_2Cu_3O_7相在常温常压下可以与空气中的 CO_2反应生成 BaCO_3     

离子束溅射Si薄膜的低温晶化生长

采用离子束溅射技术,在低生长束流(4～10 mA)范围内,对低温(25～300 ℃)Si薄膜的晶化进行了研究.由Raman和XRD表征分析得出:在300℃采用6mA的生长束流,可在硅衬底上得到结晶性和完整性较好的Si外延薄膜;25℃时,在硅衬底上得到Si薄膜的多晶结构,实现了Si薄膜的低温晶化生长.     

离子束溅射法制备碳氮薄膜及其结构表征

采用离子束溅射沉积技术,对不同氮离子束能量情况下制备的氮化碳薄膜,进行了拉曼(Raman)和红外光谱(FT-IR)分析,并采用透射电子显微镜(TEM)分析其表面形貌,研究所制备薄膜的化学组成和键合结构。结果显示:随着氮离子束能量增大,氮碳薄膜的沉积速率减小,薄膜结构中sp2含量增大,薄膜有序度增加,另外薄膜结构的团簇尺寸大幅下降,团簇趋于均匀分布。     

离子束溅射沉积作用下聚四氟乙烯膜的制备和结构分析

本文首先利用离子束溅射聚四氟乙烯靶材的方法制备了薄膜，进而研究了其结构。由ＸＰＳ的结果可知，所得薄膜主要由ＣＦ２结构组成；由ＦＴ－ＩＲ的结果可知，在１１６９ｃｍ＾－１和１０８３ｃｍ＾－１处出现了Ｃ－Ｆ的最强吸收峰，在７３４ｃｍ＾－１，６１９ｃｍ＾－１和５００ｃｍ＾－１处出现了聚四氟乙烯的特征吸收峰。ＸＰＳ和ＦＴ－ＩＲ的结果是一致的，所得薄膜呈现聚四氟乙烯的结构特征。     

YBa2Cu3O7—x陶瓷氧扩散动力学

采用动态电导率的测量方法，研究了ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－ｘ陶瓷的氧扩散动力学过程，在５００－８５０℃温度范围内，氧分压为９６．８７ｋＰａ下而验证。     

离子束溅射铜钨薄膜的结构

为了进一步探讨离子束溅射铜钨薄膜的结构,在铁片上离子束溅射铜钨薄膜,研究了轰击离子束能量及低能辅助轰击方式对薄膜相结构和厚度的影响.结果表明:随轰击铜靶离子束能量增加,钨由近似非晶亚稳态转变成晶态;由于溅射粒子落到基片前的反射效应,薄膜中间比边缘薄,且随轰击铜靶离子束能量增加,薄膜变薄到一定程度时开始增厚;当使用低能辅...     

YBa_2Cu_3O_（7－x）陶瓷氧扩散动力学

采用动态电导率的测量方法，研究了ＹＢ２Ｃｕ３Ｏ７－ｘ陶瓷的氧扩散动力学过程，在５００—８５０℃温度范围内，氧分压力９６．８７ｋＰａ下，实验求得氧扩散系数为：在６８０℃附近，出现Ｄ值的不连续性．     

YBa_2Cu_3O_(7-y)超导体合成机理

采用 TG-DTA 热分析和 X 射线衍射相结合的方法,研究了由不同原料制取单一相 YBa2-Cu_3O_(7-(?))超导体的合成反应机理。试验结果表明,YBa2Cu_3O_(7-(?))的形成经历两个反应阶段,首先形成 BaCuO_2和 Y_2Cu_2O_5,随后这两个二元复合氧化物化合形成 YBa2Cu_3O_(7-(?))。各步反应温度受钡盐种类控制,采用 Ba(NO_3)_2原料,在750℃即可表现出超导性,T_c 达86K。     

离子束溅射作用下聚四氟乙烯薄膜的制备方法

在多功能离子束辅助沉积装置上采用交替溅射和冷却聚四氟乙烯靶材的方法制备了薄膜。由XPS的结果可知，所得薄膜主要由CF2结构组成；FT-IR的结果表明，所得薄膜由C-F的最强吸收峰和聚四氟乙烯的特征吸收峰构成。所得薄膜的这些结构特征与聚四氟乙烯的结构是一致的。试验结果表明，用这种离子束溅射沉积方法可以获得聚四氟乙烯薄膜。     

YBCO／STO超导外延膜的X－射线双晶衍射研究

应用Ｘ－射线双晶衍射对磁控溅射法制备的ＹＢａ_２Ｃｕ_３Ｏ_（７－ｘ）／ＳｒＴｉＯ_３超导外延膜和衬底之间的位向关系以及晶体完整性的研究，表明衬底和外延在相应的衍射面之间存在与两者点阵常数差无关的位向差。这种位向差与测量方向（φ角）有关，在孪晶界方向出现极值。外延摇摆曲线的半峰宽值显示外延完整性较差，其值与测量方向有关，而不同方向上的点阵常数变化却不大。这可能分别与孪晶存在和孪晶有择优取向以及外延镶嵌块间夹角变化有关。     

离子束轰击的ZrO2—8wt%Y2O3薄膜的XPS分析

对不同剂量离子束轰击的ZrO_2—8wt%Y_2O_3薄膜进行了XPS全扫描和窄扫描能谱的测量。结果表明,薄膜表面的碳沾污浓度与轰击离子的剂量有关;薄膜的体内部份是由标准化学配比的ZrO_2及Y_2O_3组成,Zr、Y氧化态不随轰击剂量大小而变,但Y_3d,O_(15)化学位移既不同于体材料情形,还与氩离子轰击剂量有关,对此结果进行了讨论。     

YBa_2Cu_3O_(7-y)超导体的热稳定性

采用 TG-DTA 法研究了四方相、正交相以及含有少量四方相的正交相 YBa_2Cu_3O_(7-(?))在空气中室温至900℃区间的热稳定性。实验结果表明,四方相 YBa_2Cu_3O_(7-(?))在加热过程中不断吸氧,450℃时吸氧速度最快,在此温度下进行热处理时可使四方相全部转变为正交相并伴随有样品的增重。由室温到450℃左右,正交相 YBa_2Cu_3O_(7-(?))小量连续失氧,缓冷时转变完全可逆,这是鉴别该超导体是否为纯正交相的两种重要特征。     

氧离子束辅助激光制备具有组构的YBCO薄膜

应用氧离子束辅助准分子脉冲激光沉积薄膜技术,先在ＮｉＣｒ合金（Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ ｃ－２７５）基底上在室温下淀积具有平面织构的钇稳锆（ＹＳＺ） 缓冲层薄膜,再在 ＹＳＺ／ＮｉＣｒ基底上在 ７５０℃下制备具有平面织构和高临界电流密度的 ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－Ｘ（ＹＢＣＯ）薄膜、 ＹＳＺ和 ＹＢＣＯ薄膜都为 ｃ－轴取向和平面织构的, ＹＳＺ（２０２）和 ＹＢＣＯ（１０３）的 Ｘ射线扫描衍射峰的全宽半峰值分别为 １８＇和 １１＇．ＹＢＣＯ薄膜的临界温度和临界电流密度分别为 ９０Ｋ（Ｒ＝０）和 ７．９ｘ１０５Ａ／ｃｍ２（７７Ｋ,零磁场）．     

离子束溅射制备CuInSe_2薄膜的研究

利用离子束溅射沉积技术,设计三元复合靶,直接制备CuInSe_2(CIS)薄膜.通过X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)和分光光度计检测在不同衬底温度和退火温度条件下制备的CIS薄膜的微结构、表面形貌和光学性能.实验结果表明:使用离子束溅射沉积技术制备的CIS薄膜具有黄铜矿结构,在一定的条件下,适当温度的热处理可以制备结构紧密、颗粒均匀、致密性和结晶性良好的CIS薄膜,具有强烈的单一晶向生长现象.     

溅射方位对IBS沉积TbDy-Fe薄膜性质的影响

本文采用铸造合金靶材和离子束溅射(IBS)技术制备TbDy-Fe超磁致伸缩薄膜(GMFs),研究了不同溅射方位(α角)对冷基片成膜过程和薄膜性质的影响.结果表明,在给定的溅射角范围内,薄膜表面平整光滑,组织致密,膜厚均匀且与基片结合良好,膜的结构均为非晶态;成膜生长速率、膜层成份以及λ值随α角的改变均呈现规律性的变化,当α角为α6左右时,沉积速率最大;在α角为α5左右范围内,膜层的成份最接近于靶材成份;α角在α4附近时用Tam 法试验测定在Hmax＝0.57 T下的磁伸值λ∥可达970×10-6,在中低场强H=0.25 T下,λ∥值达到710×10-6.     

离子束反应溅射ZnO薄膜的晶体结构及光学、电学性质研究

采用离子束反应溅射法在玻璃基片上沉积了一系列ZnO薄膜样品.通过对薄膜样品XRD谱的分析,发现基片温度和溅射氧分压是同时影响ZnO薄膜沿c轴择优取向生长的重要因素.在基片温度350 ℃,氧分压1.3 的溅射条件下,得到了完全沿c轴取向生长的只有(002)晶面的ZnO薄膜.薄膜的吸收光谱测量结果表明,基片温度和氧分压对ZnO薄膜的光学禁带宽度有重要影响.不同氧分压、不同基片温度制备的薄膜电阻率相差很大.