锌膜退火氧化制备ZnO薄膜的单一紫光发射性能

通过锌膜在金属锌熔点以上的温度退火氧化的方法制备ZnO薄膜,研究了氧气压力对ZnO薄膜发光性能的影响.ZnO薄膜的室温光致发光谱是由发光中心在413nm～424nm处的单一紫光组成.随着氧气压力的增加,紫光的强度增加并且发光中心由424nm偏移到413nm.在低氧气压力下(50 Pa～500Pa),紫光的发射归因于电子从价带到锌间隙原子(Zni)之间的跃迁.在高氧气压力下(5000Pa～23000Pa),锌间隙原子(Zni)和锌空位(VZn)缺陷都和紫光发射有关.     

PLD工艺制备高质量ZnO/Si异质外延薄膜

采用脉冲激光沉积工艺在不同条件下以Si(111)为衬底制备了Zno薄膜.通过对不同氧压下(0～50Pa)沉积的样品的室温PL谱测试表明,氧气氛显著地提高了薄膜的发光质量,在50Pa氧气中沉积的ZnO薄膜具有最强的近带边UV发射.XRD测试说明在氧气氛中得到的薄膜结晶质量较差,没有单一的(002)取向.利用-低温(500℃)沉积的ZnO薄膜作缓冲层,得到了高质量的ZnO外延膜.与直接沉积的ZnO膜相比,生长在缓冲层上的ZnO膜展现出规则的斑点状衍射花样,而且拥有更强的UV发射和更窄的UV峰半高宽(98meV).对不同温度下沉积的缓冲层进行了RHEED表征,结果表明,在600～650℃之间生长缓冲层,有望进一步改善ZnO外延膜的质量.     

退火温度对等离子体增强化学气相沉积方法生长的ZnO薄膜质量的影响

研究ZnO薄膜质量与退火温度的关系,为了获得高质量的晶体薄膜,采用PECVD方法在硅(100)衬底上生长ZnO薄膜,生长温度为120℃,然后分别在氧气环境下退火(600℃～1000℃)1 h.X射线衍射谱和原子力显微镜(AFM)照片结果表明随着退火温度的升高,晶体择优取向明显,晶粒平均尺寸增大,到900℃时,晶粒平均尺寸达到38 nm.光致发光谱的结果表明,随着退火温度的升高,发光峰的半高宽(FWHM)逐渐地变窄,到900℃时,达到92meV,晶体质量得到了明显提高.通过对变温光谱的拟合计算,得到激子束缚能为59 meV,表明紫外发射来自于自由激子辐射复合.     

ZnO薄膜中与Zn原子缺陷相关的发光特性研究

ZnO薄膜中可见光的发射与缺陷有关,为了研究ZnO薄膜中与Zn原子缺陷相关的发光特性,将不同Zn缓冲层厚度的ZnO薄膜沉积在Si衬底上,且所有样品在400℃下真空中退火1 h,采用X射线衍射谱(XRD)、吸收谱和光致发光谱(PL)表征了样品的晶体结构和光学特性。结果表明,随着Zn缓冲层溅射时间的增加,ZnO薄膜中的紫光峰向长波段发生了红移,且所有的发光峰强度逐渐增加;缓冲层和真空中退火都使得样品中有过量的Zn原子缺陷出现,薄膜中所有的发光峰与Zn原子缺陷相关。     

离子束溅射与射频溅射制备的ZnO薄膜的特性分析

分别采用两种不同的方法制备了ZnO薄膜.①离子束溅射法(IBD),在Si(001)衬底上制备锌膜后在氧气氛炉中退火;②射频溅射法(RF),在Si(001)衬底上制备ZnO薄膜后在氧气氛炉中退火.利用X射线衍射仪和原子力显微镜(AFM)以及电感、电容、电阻综合测试仪(LCR)对两种方法制备的ZnO薄膜的结构、形貌和导电性进行了比较研究.结果表明,离子束溅射的锌膜经热氧化后得到的ZnO薄膜生长的单向性较差,表面粗糙度较大,薄膜的电阻率也比较高.     

衬底温度对PLD方法生长的ZnO薄膜结构和发光特性的影响

在不同的衬底温度下, 通过脉冲激光淀积的方法在Si衬底上生长出c轴高度取向的ZnO薄膜. ZnO薄膜的结构和表面形貌通过X射线衍射和原子力显微镜表征. 同时以He-Cd激光和同步辐射作为激发源来测试样品的发光特性. 实验结果表明, 在衬底温度为500℃时生长的ZnO薄膜具有非常好的晶体质量, 并且表现出很强的紫外发射. 在用同步辐射为激发源的低温(18K)光致发光谱中, 还观察到了一个位于430nm处的紫光发射, 我们认为这个紫光发射与存在于晶粒间界的界面势阱所引起的缺陷态有关, 这个势阱可能起源于Zn填隙(Zn _i)     

连续离子层吸附与反应法(SILAR)生长ZnO多晶薄膜的研究

采用连续离子层吸附与反应法(SILAR),以锌氨络离子([Zn(NH₃)₄]²⁺)为前驱体溶液,在玻璃衬底上沉积了ZnO薄膜,以XRD和SEM等手段分析了薄膜的晶体结构和表面、断面形貌,考察了空气气氛下的退火过程对ZnO薄膜晶体结构与微观形貌的影响,并初步探讨了以SILAR方法沉积ZnO薄膜的机理.结果表明,经200次SILAR沉积循环,所得ZnO薄膜为红锌矿结构的多晶薄膜,沿<002>方向择优生长;薄膜表面致密、光滑均匀,厚度约800nm.退火处理使ZnO薄膜氧缺位减少,晶粒沿c轴取向增强;随退火温度升高,锌间隙原子增加;500℃退火时,ZnO薄膜发生再结晶.减小前驱体溶液的[NH₃·H₂O]/[Zn²⁺]比率可提高ZnO薄膜生长速率.     

Ni2+掺杂ZnO薄膜及粉体的结构和发光性能研究

采用激光脉冲沉积法,用XeCl准分子激光器在Si (100)基片、真空和5Pa氧气气氛下制备了Ni2+(0.8％(原子分数))掺杂的呈六角纤锌矿结构的ZnO薄膜.氧气气氛下制备的薄膜沿(002)取向生长,表面比较平整,平均颗粒尺寸为80nm.真空条件下制备的薄膜出现Zn2SiO4杂相,平均颗粒尺寸为150nm.和真空条件下制备的薄膜相比,氧气气氛下制备的薄膜具有较强的ZnO本征发光,在425nm附近出现由于填隙Zn缺陷引起的较宽的蓝光发光带,并且在482nm处出现了由于氧空位和氧间隙间的转换引起的较强的蓝光发光峰,同时由于氧缺陷引起的449nm附近的蓝光发光峰强度明显降低.     

衬底离子束表面氮化对ZnO薄膜性质的影响

采用射频磁控溅射法在抛光硅片上沉积了一系列ZnO薄膜样品.通过对薄膜样品X射线衍射谱的分析、原子力显微图的观察、吸收光谱和荧光光谱的研究,发现Si衬底的离子束表面氮化对ZnO薄膜的晶体结构、表面形貌和光学性质有重要影响.在衬底温度为200℃、高纯氩氧比例为3:1、压强为1.5Pa的条件下,在经离子束表面氮化预处理的Si衬底上溅射沉积的ZnO薄膜,经450℃真空退火,成为高(0002)晶面取向的ZnO薄膜,并具有良好的光学性质.     

ZnO缓冲层退火温度对Ti02∶Eu/ZnO薄膜光致发光性能的影响

采用溶胶-凝胶法在普通载玻片上制备出以ZnO为缓冲层、稀土Eu3+掺杂的TiO2薄膜,研究了ZnO缓冲层退火温度对TiO2∶Eu薄膜的光致发光性能以及晶体结构的影响.结果表明,随着ZnO层退火温度的升高,薄膜的PL谱增强,在500℃退火时达到最强;XRD显示,TiO2∶Eu3+/ZnO薄膜中有很强的ZnO(002)衍射峰,但是TiO2的(101)衍射峰却很微弱,且ZnO在500℃退火时TiO2的(101)衍射峰最弱.     

自持金刚石厚膜上沉积ZnO薄膜的研究

ZnO/金刚石结构的表面声学波滤波器的性能主要取决于沉积ZnO薄膜的质量.本文用金属有机化合物气相沉积两步生长法在自持化学气相沉积金刚石厚膜的成核面上制备了ZnO薄膜,并用X射线衍射谱,扫描电子显微镜和室温光荧光谱对薄膜质量进行了表征.结果表明得到的ZnO薄膜取向一致,表面较均匀,光学质量良好.     

国际纸包装业发展的新趋势

近日,业内有关人士就当前国际纸包装业的发展动向及趋势作出分析,概括起来主要表现为以下六个方面：一,包装工艺趋于简化现代科技应用于包装领域,使很多包装工艺得以简化,更加科学合理。如过去塑料包装的挤压、热压、冲压等成型工艺已逐渐用到纸板包装的成型上,使过去不能用纸包装的产品也用上了纸类包装。     

Nanostructured Carbon Films

By periodic variation of the deposition conditions nanometer multilayers of amorphous carbon films of varying density are deposited. Such carbon–carbon multilayers can be used for the preparation of X‐ray mirrors of extreme irradiation stability and the optimization of tribological carbon coatings. Combining these techniques with concepts demonstrated in the preparation of fullerenes and nanotubes leads to graphitic films of very high hardness. Potential applications involve such different fields as field emission cathodes for flat panel displays and low‐friction wear‐protecting films.     

透明聚酰亚胺薄膜

高技术材料透明聚酰亚胺薄膜具有广阔的应用前景。本文介绍了它的结构特征、性能指标和应用领域,描述了一些专利发明的技术要旨,介绍了采用不同技术路线制作透明聚酰亚胺薄膜的方法。指出全面提高我国聚酰亚胺的整体产业化水平应加大研发投入力度,尤其是信息资源的投入。重中之重是强化对专利技术信息的了解与运用。     

无公害塑料薄膜

"民以食为天,食以质为先",而近年来由食品包装而引发的安全事故一次又一次的将食品安全包装问题推向时代的风口浪尖。社会各界开始广泛关注食品包装的安全情况,提高食品安全管理水平、增强民众对食品安全的信任和信心已经成为构建社会主义和谐社会的重要课题之一。本文从与食品接触最近的膜类物质入手,介绍一些关于无公害塑料薄膜的知识,帮助消费者依靠自己所了解的知识有效的屏蔽掉食品包装膜类安全隐患。     

通过氧化Cu膜制备Cu_2O薄膜

通过热蒸镀Cu膜并在空气中退火制备Cu2O薄膜,利用X射线衍射(XRD)、能量分散X射线谱(EDX)和原子力显微镜(AFM)研究了已沉积和不同温度退火薄膜的晶体结构、成份和表面形貌。结果表明,Cu膜在200℃退火30分钟可以得到具有单一成份的Cu2O薄膜。四探针测量得到所制备的Cu2O薄膜电阻率为0.22Ωcm。用紫外可见光分光光度计(UV-vis)研究了Cu2O薄膜的光学特性,得出其光学带隙为2.4eV。     

双层预制膜对CIGS薄膜结构和形貌的影响

采用中频交流磁控溅射方法,在玻璃基底上依次沉积了Mo、CuIn、CuGa薄膜,制备了CuInGa（CIG）双层预制膜,采用固态硒化法制备获得了Cu（In1-xGax）Se2（CIGS）吸收层薄膜,考察了CuGa层制备过程中工作气压的改变,对CIGS薄膜结构和形貌的影响。采用SEM和EDS观察和分析了薄膜的表面形貌和成分,采用XRD表征了薄膜的组织结构。结果表明,改变溅射制备CuGa层的工作气压,所获得的CIG双层预制膜均由Cu11In9、CuIn和CuGa组成。在溅射制备CuGa层的工作气压为1．0Pa的条件下所获得的CIG双层预制膜经过硒化后,获得的CIGS薄膜致密。采用不同结构的双层预制膜,在不同的硒化时间下制备的CIGS薄膜,均具有黄铜矿相结构,薄膜具有（112）面的择优取向。