金刚石膜在多孔硅发光中的应用

采用微波等离子体化学气相沉积（MPCVD）法成功地在多孔硅上沉积出均匀、致密的金刚石膜。光致发光测量表明,金刚石膜可以有效稳定多孔硅的发光波长和发光强度,具有明显的钝化效应。金刚石膜的这个特点再加上高硬度特性使金刚石膜成为多孔硅的一种潜在的钝化膜。     

Al2O3陶瓷上金刚石膜生长工艺优化及α粒子响应

采用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)法在氧化铝陶瓷衬底上沉积金刚石膜,并制作梳状电极的α粒子探测器.通过优化薄膜生长条件,发现酒精浓度为0.8%、沉积温度为850℃时,金刚石薄膜的介电常数最接近单晶金刚石膜,X射线衍射、喇曼光谱及扫描电子显微镜测试表明金刚石膜的质量较好.探测器的FV测试结果表明暗电流在10-8～10-7A之间,α粒子(241Am 5.5MeV)辐照下电流为10-5～10-4A.     

辐射法制备壳聚糖/聚丙烯酸水凝胶及其溶胀性能研究

采用电子束对壳聚糖和丙烯酸混合水溶液进行辐照，制得了壳聚糖／聚丙烯酸（CS／PAAc）共聚物水凝胶。研究了pH值、各组分配比和辐照剂量等因素对产物溶胀率的影响。结果表明，水凝胶具有pH敏感性，在强酸性（pH≈1）和碱性（pH〉7）条件下均表现出较好的溶胀性；而在pH2-5范围内溶胀率较小。同时，随着辐照剂量的增大，产物的溶胀率也随之增大，在酸性条件下表现并不明显，而当pH〉6时增大效果较显著。     

CVD金刚石膜X射线探测器的研制及性能研究

金刚石以其独特的性能成为辐射探测器的理想材料.采用HFCVD方法制备了高质量、(100)取向的CVD金刚石膜,在此基础上研制出X射线探测器.使用55Fe 5.9keV X射线研究了CVD金刚石膜探测器的光电流和电荷收集效率.结果表明,探测器在偏压加到100V还具有好的欧姆接触;电场为50kV·cm-1时的暗电流与光电流分别为16.3和16.8nA;电荷收集效率η为45.1%,对应的电荷收集距离δ(CCD)为9.0μm.     

用于高频声表面波器件的CVD金刚石衬底的研究

使用纳米金刚石粉研磨工艺预处理硅片衬底抛光面,在低气压成核的条件下,以丙酮和氢气为反应物,采用传统的热丝辅助化学气相沉积法,制备了自支撑金刚石膜;通过射频磁控溅射法沉积氧化锌薄膜在自支撑金刚石膜的成核面,形成氧化锌/自支撑金刚石膜结构.通过光学显微镜、扫描电镜及原子力显微镜测试自支撑金刚石膜成核面的表面形貌.研究结果表明:成核期的低气压有助于提高成核密度,成核面表面粗糙度约为1.5 nm;拉曼光谱显示1334 cm-1附近尖锐的散射峰与金刚石SP3键相对应,成核面含有少量的石墨相,且受到压应力的作用;ZnO/自支撑金刚石膜结构的XRD谱显示,氧化锌薄膜有尖锐的(002)面衍射峰,是c轴择优取向生长的.     

金刚石薄膜在氧化铝陶瓷上低压成核

在微波等离子体化学气相沉积（MPCVD）系统中,用低压成核方法,在氧化铝陶瓷基片上获得了高成核密度的金刚石薄膜.实验表明,金刚石成核密度随系统压强减小而提高.在此基础上,提出一种MPCVD系统中金刚石成核的动力学模型,并指出对应于最高成核密度有一临界压强存在.     

金刚石簿膜探测器的器件结构研究

研究了两种器件结构（共平面和三明治）对金刚石薄膜辐射探测器性能的影响。研究表明,共平面结构器件在241Am 5.5MeV α粒子辐照下的计数率、电荷收集效率、响应电流和能量分辨率等性能参数均优于三明治结构。Raman散射测试表明,造成上述结果主要是由于金刚石薄膜的成核边和生长边具有不同的微结构特征而引起。     

晋北蓝晶石、十字石和红柱石的宝石矿物学特征及形成条件

晋北的十字石、蓝晶石和红柱石从研究区北部的尖山至南部的何家兰表现出一定的规律性。通过矿物成分和矿物共生组合分析,利用地质温度计并结合前人的实验数据对研究区变质地层中的蓝晶石、十字石和红柱石的形成温度和压力进行估算,结合研究区的构造特征阐明其成因。结果表明,该区西川河断裂以北地区地层中的十字石和蓝晶石形成于中压条件下[p=(5.5～7)×108Pa],变质温度为520～550℃;西川河断裂以南地区地层中的红柱石形成于较高的温度(t=570～600℃)和较低的压力(低于3×108Pa)。十字石、蓝晶石和红柱石的形成与该区西川河断裂区域变质作用有关。西川河断裂控制了南北地区的变质条件,进而控制了十字石、蓝晶石和红柱石的形成条件和空间分布。     

类金刚石薄膜对多孔硅发光的钝化作用

介绍了类金刚石薄膜对多孔硅发光的钝化作用.类金刚石薄膜隔绝了外界对多孔硅表面的影响,使硅氢键不易断裂,从而减少了非辐射复合中心,稳定了多孔硅的发光性能.通过在类金刚石薄膜中掺氮还可以进一步提高钝化效果,因为氮使多孔硅表面更多的悬空键被钝化形成Si-N键,从而提高了发光强度.     

纳米光学金刚石薄膜的分析与改进

由于极其优良的热学和光学性能,纳米金刚石薄膜极有可能应用于背投电视的激光光学窗口。文章通过在热丝辅助化学气相沉积法中采用偏压增强成核(BEN-HFCVD) ,成功地在(100)硅衬底上制得了适于作为光学窗口的高质量的光学级纳米金刚石薄膜,采用的偏压为-30 V。通过表征制备的纳米金刚石薄膜,发现它具有光滑的表面,表面均方根粗糙度(RMS)约为10 nm,并且对自支撑纳米金刚石薄膜进行透射光谱分析得到其透射率达到了50 %。