海水阴离子溶液中水的激光拉曼光谱特性研究

本文对海水主要阴离子（SO42-、CO32-和HCO3-）水溶液中的水分子在温度变化下的拉曼散射特性进行了研究,探讨了水分子的振动模式随温度的变化规律和海水阴离子对水的影响。结果显示：随着温度的升高,水的伸缩振动峰逐渐向高频方向移动,拟合特征峰A1和A2强度比值呈下降趋势,表明水分子之间的氢键作用不断减弱,其数量在减少;同种阳离子溶液中不同阴离子对水拉曼峰偏移量影响的强弱顺序为：SO24-〉HCO3-〉CO23-。对探测识别海底热液口的原位物质成分具有重要的指导意义。     

退火温度对Ga掺杂SnO_2薄膜结构和光致发光特性的影响

利用电子束蒸镀在石英玻璃上制备出Ga掺杂的SnO_2(SnO_2∶Ga)薄膜。结合X射线衍射仪、原子力显微镜、紫外-可见-近红外分光光度计和光致发光谱,研究了不同退火温度对薄膜的结构与发光特性的影响。研究结果表明:当退火温度超过500℃,薄膜呈现四方金红石结构,随着退火温度的提高,晶粒尺寸增大,薄膜的禁带宽度变宽,发光强度逐渐增加,成功制备出发蓝紫光的SnO_2∶Ga薄膜。薄膜样品在700℃下退火后光致发光强度显著增强,这是因为随着退火温度的升高,SnO_2∶Ga薄膜的非辐射中心减少,有利于发生辐射复合。     

CoMnNi氧化物非晶薄膜退火研究

用高频溅射法生长CoMnNi氧化物非晶薄膜并进行退火实验.对不同温度退火的样品作X射线分析及电阻测量.结果表明,CoMnNi氧化物非晶薄膜在低于550℃退火,薄膜发生结构弛豫,电阻率升高;550～750℃温区退火,薄膜结构产生晶化.随着退火温度的升高,晶化程度增强,电阻率逐步下降;高于750℃退火,薄膜开始由立方尖晶石向四方尖晶石结构转化,电阻率增大.还给出了老化实验结果.     

磁控溅射YSZ薄膜的激光损伤阈值

利用射频磁控溅射方法在不同衬底上制备出掺Y2O3 8 %的YSZ薄膜, 用X射线衍射、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜和透射光谱测定薄膜的结构、表面特性和光学性能, 研究了退火对薄膜结构和光学性能的影响。结果表明：随着退火温度的升高, 薄膜结构依次从非晶到四方相再到四方和单斜混合相转变, AFM分析显示薄膜表面YSZ颗粒随退火温度升高逐渐增大, 表面粗糙度相应增大, 晶粒大小计算表明, 退火温度的提高有助于薄膜的结晶化, 退火温度从400 ℃到1100 ℃变化范围内晶粒大小从20.9 nm增大到42.8 nm; 同时根据ISO11254-1激光损伤测试标准对光学破坏阈值进行了测量, 发现与其他电子束方法制备的YSZ薄膜损伤阈值结果比较, 溅射法制备的薄膜损伤阈值有了一定程度的提高。     

退火对CNx薄膜光学性质的影响

报道了退火对电子回旋共振(ECR)辅助脉)中激光溅射方法制备的CNx薄膜样品光学性质的影响，X射线衍射(XRD)结果显示CNx薄膜基本为无定形结构，但存在微量的多晶结构，拉曼散射谱显示所制备的CNx薄膜样品主要由C≡N、少量的C—C和微量的C≡N组成，随着退火温度的升高，拉曼散射谱不但在1357cm^-1附近出现了一个新峰(新峰对应无序的CN键)，而且C≡N和CN的相对含量比随着退火温度的提高大致呈先减小后增大再减小的趋势，从而证实在退火过程中部分N原子发生了迁移，椭偏仪所测量的CNx薄膜的光学常数表明退火温度对ε1、ε2、n、κ的大小和谱线的形状均产生了显著影响，结合拉曼散射谱可断定其原因为退火改变了CNx薄膜样品的内部结构和键结构，实验中得到的ε1、ε2、n、κ随光子能量的变化关系可用洛伦兹色散理论得到很好解释。     

多层PT/PZT薄膜的结构特性研究

通过溶胶-凝胶（Sol-Gel）法在Pt/Ti/SiO2/Si基底上制备了多层PT/PZT（PbTiO3/Pb(Zr0.52Ti0.48)O3）薄膜,研究了不同退火时间对其纳米结构、结晶性能及相变特性的影响。利用FESEM测试了不同退火时间对薄膜纳米结构的影响,选用XRD与Raman分析了薄膜的结晶取向及相变特点。实验结果表明,随着退火时间的增加,薄膜的三方相向四方相转变,并具有（110）择优取向。退火时间为20 min是PZT薄膜的最佳退火时间,此时薄膜的结晶效果良好、晶粒大小均匀、具有纯钙钛矿结构,此种结构的薄膜有望应用于MEMS器件中。     

多层PT/PZT薄膜的结构特性研究

通过溶胶-凝胶(Sol-Gel)法在Pt/Ti/SiO_2/Si基底上制备了多层PT/PZT(PbTiO_3/Pb(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_3)薄膜,研究了不同退火时间对其纳米结构、结晶性能及相变特性的影响。利用FESEM测试了不同退火时间对薄膜纳米结构的影响,选用XRD与Raman分析了薄膜的结晶取向及相变特点。实验结果表明,随着退火时间的增加,薄膜的三方相向四方相转变,并具有(110)择优取向。退火时间为20min是PZT薄膜的最佳退火时间,此时薄膜的结晶效果良好、晶粒大小均匀、具有纯钙钛矿结构,此种结构的薄膜有望应用于MEMS器件中。     

退火温度对NiZn铁氧体薄膜性能的影响

用溶胶-凝胶(Sol-Gel)法在Si(100)基片上沉积了NiZn铁氧体薄膜,研究了退火温度对薄膜结构和磁性能的影响.XRD研究表明,薄膜具有立方尖晶石结构,但当退火温度为900 ℃时,有SiO2相出现,发生了明显的Si扩散.原子力显微镜(AFM)究表明,退火温度升高,薄膜晶粒尺寸逐渐变大,粗糙度相应增加.随着退火温度的升高,薄膜的饱和磁化强度(Ms)呈先增加后降低的趋势,而矫顽力(Hc)与Ms变化相反.当退火温度为700 ℃时,薄膜具有最优磁性能,Ms=360×103 A/m,Hc=6 764 A/m.     

退火温度对蓝宝石衬底上Mg2Si薄膜质量和光学性质的影响

采用磁控溅射法在蓝宝石衬底上制备了结晶良好的Mg₂Si多晶薄膜，研究了退火温度(375～475 ^oC)对薄膜晶体结构、表面形貌、拉曼光谱和光学性质的影响。X射线衍射(XRD)结果表明，当退火温度为400 ^oC时Mg₂Si(220)衍射峰强度最强，样品结晶质量最好，未见明显可观测的MgO相。扫描电镜(SEM)结果表明，所有样品表面均呈现清晰可见的规则六边形，且退火温度对形貌影响较小。拉曼光谱结果显示所有样品均呈现出Mg₂Si薄膜的特征峰(256 cm^-1附近的F_2g振动模)，同时出现345 cm^-1附近的F_1u(LO)声子模，表明生成样品均为结晶良好的Mg₂Si薄膜。对薄膜光学性质的研究结果表明，随着退火温度升高，样品光学带隙先增大后减小。     

nc-Ge/SiO2薄膜的光发射和光吸收研究

采用射频磁控反应溅射技术和后退火法制备了nc-Ge/SiO2薄膜材料。采用X射线衍射仪(XRD)对薄膜的微结构进行测试,随着退火温度的升高,衍射峰的半高宽减小,表明Ge纳米晶粒的平均尺寸逐渐增大,发现经过1 000℃退火后的薄膜具有三个明显的纳米锗衍射峰。薄膜的傅里叶红外吸收谱表明,随着退火温度的升高,薄膜的红外吸收增强。室温下,测量了不同温度退火下薄膜的光致发光谱,观察到了紫外光、紫光和橙色光。而且不同退火温度的薄膜,其光致发光谱有所不同,理论上着重讨论了紫光和橙光的发光机制。     

脉冲激光退火纳米碳化硅薄膜的拉曼散射研究

采用XeCl准分子激光实现了碳化硅薄膜的脉冲激光晶化,对退火前后薄膜样品拉曼散射谱特征进行了分析,探讨了激光能量密度对纳米碳化硅薄膜结构和物相特性的影响.结果显示晶态纳米碳化硅薄膜的拉曼散射峰相对体材料的特征峰显著宽化和红移,并显示了伴随退火过程存在着硅和碳的物相分凝现象.随着激光能量密度的增大,薄膜的晶化度提高,晶化颗粒增大,而伴随的分凝程度逐渐减小.     

GaAs/AlAs超晶格中的TO声子限制模

本文报道在室温和非共振散射条件下,GaAs/AlAs 超晶格结构中TO声子限制模的拉曼散射测量结果.超晶格样品用MBE方法生长在<001>晶向的GaAs衬底上.在背散射条件下,具有E对称性的TO 声子是拉曼禁戒的.但是利用近布儒斯特角入射和大孔径的散射光收集透镜,我们观测到分别限制在GaAs和AlAs层中的TO声子模.其中,限制在AlAs层中的TO模是首次报道.从测量的TO声子限制模频率得到的声子色散曲线与GaAs和AlAs体材料的TO声子色散曲线进行比较,二者符合良好.进一步证明,超晶格结构的拉曼散射测量是测定晶体声子色散曲线的有效的实验方法.     

La掺杂对PZT薄膜光伏特性的影响

采用溶胶-凝胶法在LNO/Si衬底上制备了(Pb1-xLax)(Zro.52Ti048)1-x/4O3 (PLZT)多晶薄膜.XRD图谱显示,通过600C的快速热退火过程制备出了同时具有三方相和四方相的PLZT薄膜,并且薄膜呈现(110)晶向择优生长;拉曼图谱进一步证实了薄膜同时具有三方相和四方相;研究样品的电滞回线发现,随着La含量的减小,薄膜的电滞回线不断宽化;同时,通过光伏效应测试得出结论,当La含量从1％增加到6％时,光生电压逐渐增大,并在6％时达到极大值,当La含量进一步增加时,光生电压反而随之减小.     

飞秒激光辐照Ge2Sb2Te5相变薄膜的拉曼光谱研究

室温下,采用磁控溅射镀膜系统在Si(100)基片上制备了Ge2Sb2Te5(GST)薄膜样品.对分别经过不同能量密度的飞秒激光辐照及经退火炉200℃退火处理的样品,进行拉曼光谱测试,通过分析其拉曼光谱峰位的变化来研究GST薄膜从非晶态到晶态转变的相变过程.随着辐照激光能量密度的增加,薄膜的拉曼峰位出现了定向移动.经20...     

退火温度对p型CuCrO_2薄膜结构与光学性能的影响

采用射频磁控溅射法在石英玻璃衬底上制备CuCrO2薄膜,研究退火温度对CuCrO2薄膜结构和光学性能的影响。结果表明:未经退火处理的CuCrO2薄膜为非晶态,颗粒较小,可见光透射率仅为56%。退火处理能够改善CuCrO2薄膜的结构和透光性能。随着退火温度的升高,薄膜结晶化程度逐渐增强,孔洞缺陷逐渐减少,薄膜逐渐变得平整致密,薄膜的透光性能得到改善,薄膜的吸收边向短波方向移动。当退火温度为800℃时,薄膜的性能最优,可见光透射率达到70%。光学带隙宽度为3.06eV。     

GaP_(1-x)N_x混晶的喇曼散射谱

在室温下测试了Ga P1 - x Nx(x=0 .0 5 %～3.1% )混晶的喇曼散射谱.在一级喇曼散射谱中观测到了Ga P的L O(Γ)模和强度较弱的禁戒TO(Γ)模以及N的局域模(495 cm- 3) .在N组分较高的一组样品(x=1.3%～3.1% )中,还观察到了位于Ga P的L O(Γ)模和TO(Γ)模之间的由N导致的L O(N)模的喇曼频移(387cm- 1 ) ,其强度随着N浓度的增加而增强.在二级喇曼散射谱中,除了观测到布里渊区中心的声子散射峰2 L O(Γ)外,还观测到了布里渊区边界的声子散射峰2 L O(L )、2 TO(X)以及L O(L ) +TO(X) .且边界散射峰的强度比中心散射峰更强.另外在组分x=0 .6 %和x=0 .81%的样品     

退火温度对SnF2掺杂SnO2薄膜性能的影响

利用电子束蒸镀技术在石英玻璃上沉积SnF2掺杂SnO2(FTO)薄膜.研究了不同退火温度对FTO薄膜结构和光电性能的影响.研究结果表明:升高退火温度可促进FTO薄膜中晶粒逐渐变大,结晶度变好,同时薄膜在可见光范围内的透射率随着退火温度升高逐渐增加,吸收边发生蓝移,禁带宽度显著变宽,这是由于载流子浓度增加导致的Moss-Burstein效应.升高温度时,薄膜电学性能随着退火温度升高有了很大改善,700℃退火处理后得到电阻率低至2.74×101 Ω·cm、载流子浓度为2.09×1020 cm-3、迁移率为9.93 cm2·V 1·s 1的FTO薄膜.     

碲镉汞体材料的显微Raman光谱

利用Raman显微镜测量了ACRT-Bridgman方法和Te溶剂方法生长的碲镉汞体材料的显微Raman光谱,在碲镉汞体材料的显微Raman光谱中识别出了碲镉汞的基本光学振动模,由此证明了碲镉汞按品格振动的分类方法属于二模混晶;识别出了一个来源于类HgTe的TO1模+LO1模的二级Raman散射峰;观察到了碲镉汞体材料中两个新的Raman散射峰,分别位于662 cm-1和749 cm-1;观察到了碲镉汞基本光学振动模的TO1模与LO1模的Raman散射强度比的变化,指出该现象是由于Raman散射几何配置不同引起的.     

改变VO_2薄膜光学性能的低注量电子辐照方法

利用能量为 0 8MeV ,注量为 10 12 /cm2 的低注量电子束辐照VO2 薄膜 ,发现低注量电子辐照显著提高VO2 光学性能的温度响应速度 ,并引起薄膜相变过程中的热滞回线宽度变窄 ,但没有对相变温度点造成明显影响 ;通过对比辐照前后样品 370～ 90 0nm的吸收和透射性能 ,表明辐照后吸光度下降、透射率增加 ,在相变过程中四方相附近出现透射、吸收特性的非稳变化现象 ;利用X射线衍射 (XRD)及拉曼光谱对辐照前后样品进行分析 ,显示低注量电子辐照引起薄膜结构的变化 ,并且引起拉曼振动峰位的改变     

退火温度对ZnS/PS薄膜的晶体结构和光电性质的影响

用脉冲激光沉积法(PLD)在多孔硅(PS)衬底上生长ZnS薄膜,分别在300℃、400℃和500℃下真空退火。用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)研究了退火对ZnS薄膜的晶体结构和表面形貌的影响,并测量了ZnS/PS复合体系的光致发光(PL)谱和异质结的I-V特性曲线。研究表明,ZnS薄膜仅在28.5°附近存在着(111)方向的高度取向生长,由此判断薄膜是单晶立方结构的-βZnS。随着退火温度的升高,-βZnS的(111)衍射峰强度逐渐增大,且ZnS薄膜表面变得更加均匀致密,说明高温退火可以有效地促进晶粒的结合并改善结晶质量。ZnS/PS复合体系的PL谱中,随着退火温度升高,ZnS薄膜的自激活发光强度增大,而PS的发光强度减小,说明退火处理更有利于ZnS薄膜的发光。根据三基色叠加的原理,ZnS的蓝、绿光与PS的红光相叠加,ZnS/PS体系可以发射出较强的白光。但过高的退火温度会影响整个ZnS/PS体系的白光发射。ZnS/PS异质结的I-V特性曲线呈现出整流特性,且随着退火温度的升高其正向电流增加。