AlN薄膜取向程度与实验参数间的函数关系

反应溅射制备ＡｌＮ 薄膜时,薄膜的择优取向与众多的实验参数有关．建立晶面择优取向程度与溅射气压、靶基距、靶功率等重要实验参数之间的函数关系,避免了研究每一项参数对薄膜择优取向影响所需的实验次数的繁多,得到制备择优取向程度最佳薄膜的实验参数．同时,通过用该函数关系式计算得到结果与实验结果比较,发现两者具有很好的一致性．这一系列函数关系式的建立,对进一步设计新的实验方案、验证已有的实验结果以及制备良好择优取向薄膜都有着重要意义．     

气相沉积法制备聚对二甲苯薄膜

原于序数低的CH薄膜在惯性约束聚变实验用靶的制各中应用很广泛。介绍了真空气相沉积法制各聚对二甲苯薄膜的实验设备、实验原理和实验方法。制备聚对二甲苯薄膜的原料在400K附近蒸发，950K附近裂解成单体，单体在300K的低温表面聚合成膜。研究了薄膜厚度的计算方法，并根据实验数据推导了计算公式，从而实现了对薄膜厚度的精确控制，使其在惯性约束聚变靶制备中得以应用。     

CdS薄膜的SILAR法制备与表征

采用液相薄膜制备工艺-SILAR(连续离子层吸附反应)法,在室温下于玻璃衬底上制备了CdS薄膜.对薄膜的表面形貌,薄膜的生长速率以及热处理与薄膜的成相及其电阻率的关系进行了观察和分析.实验结果表明:薄膜表面较致密,生长速率为2nm/cycle,随循环次数的增加,沉积粒子的尺寸趋于增大.室温下沉积的CdS薄膜为非晶态,经热处理后薄膜的结晶度提高,电阻率显著下降.此外,文章结合实验对薄膜的生长机理进行了初步的讨论.     

基于正交实验法的VO_2薄膜最佳制备参数研究

为研究磁控溅射法中溅射功率、氧氩比、基底温度、工作气压、溅射时间等对VO_2薄膜制备的影响,寻找VO_2薄膜的最佳制备参数,本文采用正交实验法,设计了5因素4水平的16组实验,然后按照设计的正交实验方案实施了实验,在实验中严格控制实验条件并记录;实验完成后采用X射线衍射方法对实验结果进行测试并分析了氧化钒薄膜的物相组分,探究了制备条件因素与水平对薄膜组分的影响;然后采用直观比较的方法,从16组实验中选取符合结果或接近期望的实验组。最后得出制备VO_2薄膜的优选参数为:溅射功率220 W,压强0.8 Pa,基底温度300℃,氧氩比为0.5∶25。     

制备硅薄膜太阳能电池的先进技术与实验研究

介绍了Si薄膜太阳能电池的材料与结构,重点介绍了几种叠层薄膜太阳能电池,详细阐述了近年发展的用于制备低成本、高效率Si薄膜太阳能电池的技术与最新的实验研究成果,其中高温沉积法、低温沉积法、层转移法尤为重要,展望了Si薄膜太阳能电池未来的技术发展和科研方向.三叠层薄膜太阳能电池是有发展前景的产品之一,更多叠层的薄膜太阳能电池与量子点叠层薄膜太阳能电池将长期作为实验研究的热门课题.     

氧化物异质外延薄膜生长的计算机模拟

利用Monte Carlo方法分别模拟了在SrTiO3基底上沉积MgO薄膜和在MgO基底上沉积SrTiO3薄膜.模拟中,选取与实验中薄膜生长相近的参数条件,引入了新的参数扩散势垒,得到了在晶格正失配(张应力)和负失配(压应力)下薄膜生长的形貌图以及薄膜粗糙度的变化曲线图,分析了张应力和压应力对薄膜生长形貌的影响.模拟结果与文献报道的外延薄膜生长模式的实验观察结果一致.     

大面积PET基中频反应磁控溅射沉积TiN隔热薄膜实验研究

本文讨论在柔性基材PET上沉积氮化钛(TiN)阳光控制膜——作为隔热薄膜.“隔热”是指对红外光区的有效阻隔.氮化钛(TiN)薄膜具有光谱选择透过性,因此可以作为阳光控制薄膜使用.实验采用中频孪生靶磁控溅射实验装置,在等离子体辐射监视系统( PEM)的控制下,在大面积PET柔性基材上沉积TiN隔热薄膜.实验主要研究了制备不同透光率的PET基TiN隔热膜并观察薄膜表面状况;对沉积的TiN薄膜用分光光度仪进行光谱透过率分析并计算各种透过率薄膜的光学性能参数,比较不同透过率的隔热效果;为了对该隔热薄膜的化学稳定性进行分析,还做了耐酸碱性测试.通过本实验为以后的大规模工业产业化发展奠定良好的基础.     

薄膜应力的研究进展

薄膜应力对薄膜性能具有重要的影响。主要介绍了薄膜应力形成机理和应力实验的研究进展,并探讨了薄膜应力研究的发展趋势。通过选择适当的工艺条件以及表面处理可以改变薄膜的应力分布,提高薄膜的性能。     

高能离子辐照引起界面原子结合增强的新关系

高能离子(MeV/amu)幅照薄膜能够在电子阻止作用区域改善和提高薄膜与基底之间的附着力。实验结果发现,对一定的薄膜—基底系统,当薄膜附着力的增强时辐照离子存在剂最阈值。其中薄膜附着力增强的物理机理和实验研究是当前最引人注目的问题之一。基于高能离子辐照薄膜附着力增强过程中界面化学键增强的观点,建立了一个由界面增强化学键能决定的辐照离子阈剂量的关系。结果发现,对金属薄膜—Teflon,金属膜—硅系统,提出的理论分析关系能够与文献报道的实验结果很好的吻合。此外,用这个理论较好的解释了其它一些实验结果。这对于更进一步理解高能辐照薄膜附着力增强的物理机理,开展能量粒子辐照改善薄膜附着力的应用研究具有一定的参考价值。     

NPC太阳电池的TiO2薄膜结构的研究

采用溶胶凝胶法、粉末涂敷法和磁控溅射法在导电玻璃上制得纳米TiO2薄膜。电子衍射和X射线衍射实验表明该薄膜主要是锐钛矿相结构，透射电子显微镜实验证明了薄膜晶粒为纳米尺度，扫描电子显微镜实验观察了薄膜的表面形貌。分析并讨论了利用以上各种方法制得的纳米TiO2薄膜的结构及其所组成的染料敏化太阳电池的性能。发现由致密TiO2层和多孔TiO2层组成的多层TiO2薄膜组装的太阳电池的性能优于任一种单层TiO2薄膜。     

实验核物理用的薄膜技术

薄膜技术在原子核物理实验中应用很广。由于核物理实验的特殊要求,在制备技术上与一般制膜技术有所不同,它吸取各种类型薄膜制备的某些特点,发展成独特的核物理薄膜制备工艺。一、薄膜在核物理实验中的应用薄膜在核物理实验中有着广泛的应用,通常用作为核反应实验的靶核、气体靶薄窗、放射源和靶基衬等等。仅以核反应用的靶核为例,因研究对象不同,对薄膜的要求也不一样,在原子核结构研究中需要对一系列元素制成各种薄膜。例如,在核反应实验中,产生(p,n)     

镍酸镧导电薄膜的热处理制度与电性能研究

研究了镍酸镧(分子式LaNiO3,简称LNO)导电薄膜的制备,及其与性能之间的关系。实验结果表明热处理制度和热处理过程中通氧是LNO薄膜获得良好电性能的关键。实验发现LNO薄膜在退火温度5500C时就已经晶化,并且随着退火温度的升高,薄膜电性能也随之提高,但是当温度高于860℃后,LNO薄膜发生了结构相变并伴有NiO的析出,因此导致了薄膜电阻率的升高。较短的预处理时间和较长的退火处理时间有助于薄膜晶粒的长大,从而提高薄膜的电性能。同时也讨论了LNO薄膜电阻率和工作温度的关系。     

超大规模集成电路铜布线扩散阻挡层TaN薄膜的制备研究

利用高真空磁控溅射镀膜的方法制备了超大规模集成电路铜布线的扩散阻挡层TaN薄膜,讨论了实验条件温度、功率和氩气与氮气气流量比对TaN薄膜的生长动力学和表面形貌结构的影响,得到较好的制备TaN薄膜的实验参数.     

有限元结合纳米压痕法确定ZnO薄膜的压电系数

为准确表征横观各向同性ZnO薄膜材料的压电性能,以沉积在硅基底上的ZnO薄膜为研究对象,结合有限元法和纳米压痕法确定了ZnO薄膜的压电系数.正向分析,用ABAQUS软件的压电模块模拟了纳米压痕实验,分别确定了薄膜压电系数与最大加载力、加载曲线指数之间的无量纲方程.反向分析,对ZnO薄膜/硅基底体系进行纳米压痕实验,将实...     

多层纳米TiO2薄膜化学及机械稳定性的研究

采用溶胶-凝胶法在普通载玻片上制备了多层纳米TiO2薄膜,用XRD、XPS、UV/vis、SEM及UMT-2MT摩擦试验机等研究了薄膜的晶体结构、化学组成、光学特性、腐蚀前后的微观形貌以及薄膜与基底的结合强度.实验结果表明,所制备的薄膜晶体结构为锐钛矿型,具有较好的透光性;层数对薄膜的透光率、吸光率没有明显影响;经pH=3和13的酸碱溶液浸泡60小时后薄膜的表面形貌及光学性能均未发生变化;摩擦实验及划痕实验结果证实,薄膜与基底结合牢固,且具有较好的内部结合力.     

溅射功率对ZnO：Si透明导电薄膜性能的影响

采用直流磁控溅射法在室温玻璃基片上制备出了掺硅氧化锌（ZnO：Si）透明导电薄膜,研究了溅射功率对ZnO：Si薄膜结构、形貌、光学及电学性能的影响,实验结果表明,溅射功率对ZnO：Si薄膜的生长速率、结晶质量及电学性能有很大影响,而对其光学性能影响不大。实验制备的ZnO：LSi薄膜为六方纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有垂直于基片方向的c轴择优取向。当溅射功率从45W增加到105W时,薄膜的晶化程度提高、晶粒尺寸增大,薄膜的电阻率减小;当溅射功率为105W时,薄膜的电阻率达到最小值3．83~104n·cm,其可见光透过率为94．41％。实验制备的ZnO：Si薄膜可以用作薄膜太阳能电池和液晶显示器的透明电极。     

太空辐射致冷空调装置的实验研究

针对辐射致冷进行了可行性研究.首先介绍了辐射致冷的原理和实现方法,然后利用红外发射率测定仪测定了碳黑、TiO2、NaCl晶体、聚酯(PET)薄膜与聚四氟乙烯(PTFE)薄膜的红外发射率,并间接测定了低密度聚乙烯薄膜(LDPE)对于不同材料的透过率.最后研制了利用空气为冷媒介质的辐射致冷实验装置,进行了夜间静态和连续抽气实验.实验结果表明:分别用PET薄膜和PTFE薄膜作为辐射体,静态实验时,可获得与环境的最大温差分别为11℃和9℃;连续抽气实验时,装置出口处冷空气与环境的最大温差分别为4.7℃和5.4℃.通过计算,装置的有效致冷功率为74.5W/m2,故该装置可实现节能型建筑夏季夜间的连续降温.     

离子束辅助沉积TiN薄膜的结构和成分

用离子束辅助沉积合成了TiN薄膜,背散射、X射线衍射和透射电镜实验的结果表明,在本实验条件下,薄膜Ti/N比接近于TiN的化学计量比,和氮离子束流密度无关。薄膜存在<100>择优取向,在一定条件下,可以形成只有(100)取向的TiN薄膜。     

射频溅射法制备的纳米硅薄膜的能带结构和Ⅰ-Ⅴ特性

用高频溅射法在P型硅衬底上生长了纳米硅薄膜,衬底温度控制在95℃左右,工作气体选用H2+Ar,氢气的分压控制在31%到70%,同时改变薄膜的沉积时间.Tauc曲线显示出用射频溅射法制备的薄膜是一种宽带隙材料.结合实验数据,在HQD理论基础上,给出了这种薄膜的能带结构图,并在理论和实验上分别对薄膜的Ⅰ-Ⅴ特性进行了研究.     

射频溅射法制备的纳米硅薄膜的能带结构和I-V特性(英文)

用高频溅射法在P型硅衬底上生长了纳米硅薄膜,衬底温度控制在95％左右,工作气体选用H2＋Ar,氢气的分压控制在31％到70％,同时改变薄膜的沉积时间。Tauc曲线显示出用射频溅射法制备的薄膜是一种宽带隙材料。结合实验数据,在HQD理论基础上,给出了这种薄膜的能带结构图,并在理论和实验上分别对薄膜的I-V特性进行了研究。