等离子体辅助原子层沉积氧化铝薄膜的研究

为在室温条件下进行氧化铝薄膜的原子层沉积,自行设计了一套微波回旋共振等离子体辅助原子层沉积装置,以三甲基铝作为铝源前躯体,氧气作为氧化剂,在室温下于氢氟酸溶液中处理过的单晶硅基片上进行了氧化铝薄膜的沉积。利用扫描电子显微镜、原子力显微镜、高分辨率透射电子显微镜、X-ray射线衍射、X-ray射线光电子能谱等分析手段测试了薄膜的表面形貌和成分,结果表明制备的氧化铝薄膜为非晶态结构,铝、氧元素含量配比接近2/3,同时薄膜表面非常光滑平整而且致密,表面粗糙度<0.4nm。通过高分辨率透射电子显微镜的截面图,可以估算出薄膜厚度约为80nm,界面非常清晰、平整,薄膜质量较高,沉积速率为0.27nm/周期,沉积速率较热沉积大大提高。     

化学气相生长单晶磁性氧化物薄膜

在非磁性基片上可以用化学气相沉积工艺生长尖晶石和柘榴石磁性氧化物单晶薄膜。这种工艺是在高温下挥发性金属化合物与气态氧化剂在基片表面上发生化学反应而形成固态薄膜。可以控制磁矢量相对于膜面的取向、薄膜成分和表面条件。影响外延生长与晶体质量的因素有:基片晶体与薄膜之间结构的相似性、化学反应条件、沉积温度、晶体生长速度、薄膜与基片相对膨胀特性等。在800°～1100℃温度范围以MgO、Al_2O_3和MgAl_2O_3单晶作基片生长了各种铁氧体膜,膜面有(100)、(110)和(111)三种,厚度为0.5～50微米。得到的饱和磁化强度、各向异性常数及谐振线宽与同一成分的块状晶体的数值相近。     

薄膜厚度对Ni-Zn铁氧体薄膜性能的影响

采用射频磁控溅射法在Si(100)基片上沉积Ni0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体薄膜,研究了薄膜厚度对其结构和性能的影响.结果表明,在800℃空气中退火时,Si基片与Ni-Zn铁氧体薄膜存在相互渗透.随薄膜厚度增加,薄膜样品晶格常数及晶粒尺寸增大,饱和磁化强度Ms和矫顽力Hc均略有增加.     

太阳电池用Cu-In-Se薄膜的电化学沉积

用CuInSe2制造的太阳电池是仅有的三种产业化的化合物薄膜太阳电池之一。电化学沉积CuInSe2的方法具有价格低、低温成膜、可大面积连续成膜、原材料消耗最少、无污染等特点。但是,电化学沉积中CuInSe2的组成难以控制、工艺参数的变化对组成的影响大,且多数条件上得到的是富铜薄膜。采用电化学沉积方法在钼箔上制备Cu-Se、In-Se和Cu-In-Se薄膜,对电沉积的工艺参数进行了测试,发现Cu-In-Se是一种诱导共沉积,虽然沉积膜不具备化学计量比,但具有一定的光电性能。     

Mg储氢薄膜的制备及其生长方式研究

镁基储氢材料是非常具有应用前景的一类储氢材料,具有储氢量大、环境友好、成本低等优点.采用磁控溅射法在单晶Si和非晶玻璃基底上沉积了纳米纯Mg薄膜.通过改变沉积速率,获得了不同生长形态和形貌的镁薄膜.采用X射线衍射光谱法(XRD)和扫描电子显微镜法(SEM)研究了Mg薄膜在不同基片和沉积速率下的生长模式.研究结果表明:改...     

膜厚对FeCoAlON薄膜的静态与动态磁性的影响

采用射频磁控溅射法在Si(100)基片上沉积了不同氮分压和不同厚度的(Fe70.6Co29.4)88.2Al11.8-ON薄膜,研究了膜厚对5%氮分压沉积的薄膜静态与动态磁性的影响。当FeCoAlON薄膜的厚度较小时,薄膜表现出面内单轴磁各向异性,当薄膜厚度增加到210 nm时,薄膜出现了条形畴。动态磁性研究显示,对于面内单轴磁各向异性以及条形畴结构的FeCoAlON薄膜,都表现出优异的高频响应。特别地,对于具有条形畴结构的FeCoAlON薄膜,其磁谱曲线表现为多峰共振的特点。     

高精度薄膜直线电机

本文介绍了国外利用集层薄膜制作的直线电机的原理、制作和应用。其大批量是利用电荷移动产生的库仑力做动力源，驱动电机做直线运动。它是用铜箔电极埋设在绝缘体薄膜里作为定子基片，高阻薄膜和绝缘体薄膜复合在一起作动子基片，动子没有电极，动子基片和定子基片相互独立，滑配合移动。     

热应力对FeCo薄膜磁晶各向异性能的影响

采用磁控溅射的方法在300℃下,分别在热膨胀系数相差较大的玻璃和NaCl单晶基片上沉积了Cr_(90)Ru_(10)(002)/Rh(002)/Fe_(40)Co_(60)(002)/Rh多层膜,以研究热应力对FeCo薄膜的磁晶各向异性能的影响。对样品进行X射线衍射(XRD)分析,研究了薄膜的外延生长关系。通过计算样品磁滞回线的面积得到了样品的磁晶各向异性能。实验结果表明,沉积在NaCl基片上的FeCo薄膜的厚度在1 nm、2 nm时磁晶各向异性能的值高达1.2×10~7 erg/cm~3,较大热应力的引入对于提高磁晶各向异性能有显著的效果。     

电沉积CuInSe_2(CIS)薄膜材料的组成与形貌

采用乙醇为溶剂.通过恒电流的方法电沉积制备了CuOnSe2薄膜材料,研究了制备工艺条件对材料组成、结构与性能的影响,研究结果表明:最佳的沉积电流为-2 mA(vs.SCE),且电流密度的增加有利于电位较负元素的沉积;沉积膜中元素的原子比与电解液中的浓度比变化一致;硒化退火是获得高质量黄铜矿结构CuInSe2薄膜的必要过程,随着退火温度的升高和退火时间的延长,CuInSe2薄膜退火后结晶程度变好,颗粒变大,致密性也有所改善.     

不锈钢与金基体上电沉积Bi2Te3-ySey薄膜

采用控电位电沉积技术以不锈钢和金为基体制备了Bi2Te3-ySey温差电材料薄膜。通过环境扫描电子显微镜(ESEM)、能量散射光谱(EDS)、X射线衍射光谱法(XRD)等方法,研究了不同基体对Bi2Te3-ySey温差电材料薄膜形貌、组成及结构的影响。结果表明,在含有Bi3 、HTeO2 和Se4 的溶液中,可实现铋、碲、硒三元共沉积,制备出Bi2Te3-ySey温差电材料薄膜。以金为基体电沉积的Bi2Te3-ySey薄膜的表面较平整、致密。在-0.04V沉积电位下,以不锈钢和金为基体电沉积Bi2Te3-ySey薄膜组成分别为Bi2Te2.39Se0.77和Bi2Te2.45Se0.85,且在不锈钢上电沉积制备的Bi2Te3-ySey薄膜的塞贝克系数更高,为-60mV/K。     

Ni0.25Zn0.15Fe2.6O4种子层对NiZn铁氧体双层膜性能的影响

采用旋转喷涂法在Si(100)基片上制备Ni0.25Zn0.15Fe2.6O4(100 nm)铁氧体薄膜作为种子层,然后在种子层上采用射频磁控溅射法沉积Ni0.25Cu0.09Zn0.66Fe1.998O4(600 nm)铁氧体薄膜。研究了种子层对NiZn铁氧体双层膜微观形貌、饱和磁化强度、矫顽力、磁导率及截止频率的影响。结果表明,Ni0.25Zn0.15Fe2.6O4种子层的引入促进了NiZn铁氧体双层膜尖晶石相的晶化和晶粒生长。NiZn铁氧体双层膜的饱和磁化强度Ms为420 kA/m,矫顽力Hc为5.9kA/m,截止频率fr为1.37 GHz,磁导率μ’(300 MHz)高达202。     

NiZn系软磁铁氧体材料的种类及应用

NiZn系软磁铁氧体是尖晶石铁氧体材料中的一个重要分支.NiZn系铁氧体材料以其电阻率高、烧结工艺简单、高频性能好等特点而获得广泛应用.本文简要介绍了当前应用前景较好的几类NiZn铁氧体材料及其应用,包括抗EMI系列铁氧体材料、射频宽带NiZn铁氧体材料、功率型NiZn系铁氧体材料和低温烧结NiCuZn铁氧体材料等,同时展望了各自的发展前景.     

功率型NiZn系列铁氧体材料的开发与性能研究

NiZn功率铁氧体是近五年来发展起来的一种新型高频电子器件材料,也成为在lMHz以上频域替代MnZn功率铁氧体的佼佼者.本文首先概括了NiZn功率铁氧体的特点与应用、材料开发现状、性能要求与技术措施.然后重点介绍了我们开发的NiZn系列功率铁氧体材料的性能,期望对这一领域的研究起到有益的推动作用.     

应用于高频变压器的NiZn铁氧体材料性能分析

依据高频变压器对软磁材料性能的要求和NiZn铁氧体材料的特性设计了三种不同磁导率的NiZn材料配方,对材料的功耗特性等进行了具体的测试分析,并对高频变压器设计中关心的NiZn材料关键参数进行了测试分析,结果表明采用该配方制备的新型功率NiZn材料具有良好的高频特性。     

NiZn软磁铁氧体材料的性能与应用

NiZn软磁铁氧体材料具有电阻率高、损耗角正切低、磁导率的温度系数低等特点,是一类产量大、应用广泛的高频软磁材料.在1 MHz以下其性能不如MnZn铁氧体,在1 MHz以上,由于高电阻率,其性能大大优于MnZn铁氧体,非常适宜高频应用.另外,NiZn铁氧体制备工艺比MnZn简单,可以通过掺杂改善材料的磁性能.本文概述了国内外关于NiZn材料的研究状况和其发展动向、应用及市场.     

烧结温度对镍锌功率铁氧体磁性能的影响

为得到Zn含量不同时NiZn铁氧体材料的最佳烧结温度,用氧化物法制备了NiZn铁氧体材料,研究了烧结温度对材料起始磁导率、功耗、饱和磁感应强度和微结构的影响.结果表明,适宜的烧结温度对制备功耗低、饱和磁感应强度高和较优起始磁导率的NiZn铁氧体材料至关重要,而Zn含量不同时对应材料的最佳烧结温度也各不相同.     

NiZn铁氧体靶材及薄膜的磁性能和微观结构

首先采用固相反应法制备NixZn1-xFe2O4铁氧体靶材(x=0.2～0.8),研究了Ni取代量对靶材性能的影响;并选用Ni0.5Zn0.5Fe2O4靶材,采用射频磁控溅射法在Si(100)基片上制备了NiZn铁氧体薄膜.靶材样品的分析结果表明,随Ni含量增加,样品的X射线衍射峰向高角方向移动,晶格常数和平均晶粒尺寸都单调减小;当x=0.5～0.6时,NixZn1-xFe2O4铁氧体饱和磁感应强度Bs较高,矫顽力Hc较小.薄膜样品的分析结果表明,制备的薄膜经800℃退火后,呈尖晶石结构,并沿(400)方向择尤取向;薄膜的饱和磁化强度Ms和面内矫顽力Hc分别为310kA/m和8.833kA/m.     

Co离子添加对NiZn铁氧体电磁性能的影响

用传统的陶瓷工艺制备了Co掺杂Ni0.24Zn0.6Fe1.98O4铁氧体材料,研究了Co掺杂量对NiZn铁氧体磁性能的影响.实验发现,在掺杂少量Co的情况下,随着掺杂量的增加,NiZn铁氧体的晶粒均匀生长,截止频率增高,损耗减小,介电常数在较宽频率范围稳定.因而,添加适量的Co离子,能有效改善NiZn铁氧体的性能.     

NiZn铁氧体包覆FeSiAl合金复合材料及其微波电磁性能

通过熔炼法制备FeSiAl合金块体,破碎后利用球磨机进行扁平化处理,得到扁平化的FeSiAl合金粉体,采用化学共沉淀法在其表面生成NiZn氢氧化物。然后通过反应釜水热法在FeSiAl合金粉末表面生成NiZn铁氧体,最后在真空中进行500℃热处理使铁氧体生长更加完全。研究了NiZn铁氧体粉体包覆FeSiAl合金复合材料的电磁性能。测试和仿真表明,相对于FeSiAl合金粉体复合材料介电常数下降明显,而复磁导率变化不大,作为吸波材料提高了阻抗匹配特性。因而,在FeSiAl合金粉体上包覆NiZn铁氧体,可显著改善FeSiA合金粉体的吸波性能。     

NiZn软磁材料的制备方法

叙述了采用普通干压方法制备镍锌软磁材料的工艺制备的材料可用于生产ＣＡＴＶ器件，也可作调频收音机的电感元件。