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金刚石薄膜衬底表面不同预处理对薄膜表面形貌的影响 总被引:3,自引:0,他引:3
用微波等离子体化学气相沉积(CVD)设备,在经过不同粒度的SiC研磨粉进行粗化预处理过的金属钼衬底上沉积出了表面形貌有较大差异的金刚石薄膜,分别用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜和X射线衍射谱(XRD)以及Raman光谱对样品进行了分析测试,并研究了各样品的场致电子发射特性。结果发现:在我们的实验范围内,对钼衬底研磨预处理所用的SiC研磨粉的粒度越大,其上沉积出的金刚石薄膜样品的表面越粗糙;而金刚石薄膜的表面越粗糙,其场致发射的效果也越好。 相似文献
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采用化学镀银的方法,制备了银包覆的金刚石复合材料,并利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)和拉曼(Raman)光谱对样品的形貌和微结构进行了表征。利用电泳沉积的方法,制备了均匀的金刚石/银复合材料薄膜,场发射测试结果表明,在22 V/μm的电场下,金刚石/银复合材料的发射电流密度可达23.7μA/cm2;而在26 V/μm的电场下,高压金刚石薄膜的发射电流密度仅为0.2μA/cm2。与高压金刚石薄膜的场发射结果相比,金刚石/银复合材料的场发射性能有明显的提高。银的存在使银与金刚石界面处形成电子发射区,在外加电场作用下,该区域电子优先隧穿表面势垒逸出到真空,形成场致电子发射。 相似文献
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摘要:本文在陶瓷衬底上面利用磁控溅射的方法镀上一层厚金属钛,用不同方法对金属钛层进行表面处理,处理后的衬底放在微波等离子体化学气相沉积腔中,在相同的沉积条件下制备出不同微米金刚石薄膜。对不同的薄膜的微观表面形态、结构组成进行对比研究;对不同的薄膜用二极管型结构测试了它们的场致发射电子的性能,并对发射机理进行了深入的研究。最终分析出不同方法处理的衬底,对微米金刚石聚晶薄膜生长及场发射特性的影响的原因。 相似文献
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对Al2O3陶瓷衬底进行粒度为W20的金刚砂机械抛光,采用磁控溅射方法镀过渡层Mo,对其表面进行Nd∶YAG激光刻蚀处理。最后在微波等离子体增强化学汽相沉积(MPCVD)反应腔中在一定条件下沉积了薄膜,反应气体为CH4和H2。从样品的Raman谱可以看出薄膜有非晶碳成分。样品XRD谱线中有比较明显的晶态Mo2C衍射峰。所制备的样品为非晶碳/Mo2C混合结构薄膜。在高真空室中测量了样品的场发射特性,其开启场强为0.55V/μm,在1.8V/μm电场下测得样品的场发射电流密度为6.8mA/cm2。由样品CCD照片观察其发射特性可以看出,样品发射点密度随场强的增大而增加,发射点比较均匀。同时计算样品在2.2V/μm场强下样品发射点密度大于103/cm2。实验表明该薄膜是一种好的场致电子发射体。 相似文献
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用微波方法在钼衬底上沉积出金刚石镶嵌非晶碳薄膜,对其场致电子发射特性和机理进行了研究,使该薄膜的场致发射电子激光发荧光屏,并观察到发光。 相似文献
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SHU Yun-xing GE Bo ZHANG Yong-sheng YU Ke 《半导体光子学与技术》2005,11(3):179-183
Patterned porous silicon (PS) films were synthesised by using bydrogen ion implantation technique and typical electrochemical anodic etching method.The surface morphology and characteristics of the PS films were characterized by scanning electron microscopy (SEM),X-ray diffraction(XRD),and atomic force microscopy (AFM).The efficient electron field emission with low turn-on field of about 3.5V/μm was obtained at current density of 0.1μA/cm^2.The electron field emission current density from the patterned PS films reached 1mA/cm^2 under and applied field of about 12.5V/μm.The experimental results show that the patterned PS films are of certain practical significance and are valuable for flat panel displays. 相似文献
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YANG Guowei 《半导体光子学与技术》1995,(Z1)
DependenceofsurfacemorphologyofCVDdiamondfilmsondepositionconditionsYANGGuowei(Dept.ofPhys.,XiangtanUuiversity,Xiangtan411105... 相似文献
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YANGGuowei MAOYude 《半导体光子学与技术》1995,1(1):88-92
The diamond films have been deposited by the hot filament CVD method on molybdenum substrates from the mixture reactant gas of acetone and hy-drogen.The surface morphologies of the obtained diamond films under various de-position conditions have been observed by scanning electron microscope (SEM).The experimental results strongly indicate that the surface morphologies of the re-sulting films have closely related to the deposition conditions,i.e.,reaction pres-sure.For molybdenum substrates,under the lower reaction pressure the surface morphologies of the grains comprising the resulting films mainly display the small single crystal cubo-octahedron and double small crystal cubo-octahedron;under the higher reaction pressure ,the surface morphologies mainly display the large cauliflower-like .These results show that there are various crystal habits for CVD diamond under various deposition conditions . 相似文献
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利用微波等离子体化学气相沉积法在不锈钢衬底上直接合成非晶碳和碳纳米管混合薄膜.采用氢气和甲烷作为反应气体,流量分别为100和16sccm.沉积室内的压强为5.0kPa.利用场发射扫描电镜(SEM)和喇曼谱(Raman)对制备的薄膜的结构和形貌进行了分析.场发射实验在5×10-5Pa的真空下进行.实验结果表明:制备的非晶碳和碳纳米管混合薄膜开启电场较低,仅有0.9V/μm;在电场为3.7V/p.m时电流密度达到4.0mA/cm2,发射点密集,分布均匀.表明此种材料是一种优良的场发射冷阴极材料. 相似文献
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利用微波等离子体化学气相沉积法,在Si(100)衬底上制备了碳纳米球薄膜。利用拉曼光谱和场发射扫描电子显微镜研究了薄膜的结构以及表面形貌,表明碳纳米球薄膜是由约2~3μm长、100nm宽的无定形碳纳米片相互缠绕、交织成球状而构成的。在高真空系统中测量了碳纳米球薄膜的场发射特性,结果表明,碳纳米球薄膜具有良好的场发射特性,阈值电场为3.1V/μm,当电场增加到10V/μm时,薄膜的场发射电流密度可达到60.7mA/cm2。通过三区域电场模型合理地解释了碳纳米球薄膜在低电场、中间电场和高电场区域的场发射特性。 相似文献
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非晶碳和碳纳米管混合薄膜的场发射性能 总被引:2,自引:2,他引:0
利用微波等离子体化学气相沉积法在不锈钢衬底上直接合成非晶碳和碳纳米管混合薄膜.采用氢气和甲烷作为反应气体,流量分别为100和16sccm.沉积室内的压强为5.0kPa.利用场发射扫描电镜(SEM)和喇曼谱(Raman)对制备的薄膜的结构和形貌进行了分析.场发射实验在5×10-5Pa的真空下进行.实验结果表明:制备的非晶碳和碳纳米管混合薄膜开启电场较低,仅有0.9V/μm;在电场为3.7V/p.m时电流密度达到4.0mA/cm2,发射点密集,分布均匀.表明此种材料是一种优良的场发射冷阴极材料. 相似文献