基底温度对直流磁控溅射制备氮化铜薄膜的影响研究

采用反应直流磁控溅射镀膜法,在氮气分压为0.9Pa、不同基底温度下、玻璃基底上制备了纳米多晶Cu3N薄膜,并研究了基底温度对薄膜结构和性能的影响。结果表明,当基底温度为100℃及以下时,薄膜以[111]方向择优生长为主;在150℃及200℃时,薄膜以[100]方向择优生长为主;250℃时开始出现Cu的[111]方向生长,300℃时已完全不能形成Cu3N晶体,只有明显的Cu晶体。随基底温度的升高,薄膜的沉积速率在13～28nm/min呈U型变化,低温和高温时较高,150℃时最低;薄膜的电阻率显著降低;薄膜的显微硬度先升后降,100℃时显微硬度最大。     

Effect of N2-Gas Partial Pressure on the Structure and Properties of Copper Nitride Films by DC Reactive Magnetron Sputtering

Copper nitride thin films were deposited on glass substrates by reactive direct current （DC） magnetron sputtering at various N2-gas partial pressures and room temperature. Xray diffraction measurements showed that the films were composed of Cu3N crystallites and exhibited a preferential orientation of the [111] direction at a low nitrogen gas （N2） partial pressure. The film growth preferred the [111] and the [100] direction at a high N2 partial pressure. Such preferential film growth is interpreted as being due to the variation in the Copper （Cu） nitrification rate with the N2 pressure. The N2 partial pressure affects not only the crystal structure of the film but also the deposition rate and the resistivity of the Cu3N film. In our experiment, the deposition rate of Cu3N films was 18 nm/min to 30 nm/min and increased with the N2 partial pressure. The resistivity of the Cu3N films increased sharply with the increasing N2 partial pressure. At a low N2 partial pressure, the Cu3N films showed a metallic conduction mechanism through the Cu path, and at a high N2 partial pressure, the conductivity of the Cu3N films showed a semiconductor conduction mechanism.     

脉冲准分子激光沉积纳米WO3多晶电致变色薄膜的研究

采用脉冲准分子激光大面积扫描沉积技术,在不同条件下,在透明导电衬底SnO2:In2O3(ITO）及Si (111)单晶衬底上沉积了非晶WOx薄膜,采用X射线衍射（XRD）、Raman光谱（RS）、Fourier红外光谱（FT－IR）及透射电镜扫描附件（STEM）对在不同条件下沉积及不同温度退火处理的样品进行了结构分析,结果表明：氧气氛和衬底温度是决定薄膜结构和成分的主要参数,采用三斜相的WO3靶材,在100℃及20Pa氧压下沉积,经300℃以上退火处理,在Si（111）及ITO衬底上得到了三斜相的纳米晶WO3薄膜,随着氧压的减少,薄膜中氧缺位增多,采用ITO基片,氧20Pa,经300℃热处理的薄膜,呈多晶态,晶粒分布均匀,晶粒平均尺寸为20－30nm,经400℃热处理的薄膜,呈多晶态,晶界明显,晶粒分布呈开放型多孔结构,晶粒平均尺寸30－50nm,这一典型的结构有利于离子的注入和抽出。     

La对BiFeO3薄膜的替代效应

用溶胶-凝胶方法在LaNiO3底电极上制备了纯的和10%A位La替代的BiFeO3薄膜.研究了室温下薄膜的介电与铁电性质和漏电流性质.铁电性研究表明,通过La替代,薄膜的铁电性得到显著增强,剩余极化强度由1.67 μC/cm2增加到2.20 μC/cm2.介电性质研究表明,在整个测试频率范围内,La替代的薄膜的介电性得到了增强.低频下的介电损耗增加而高频的介电损耗减少.而漏电流特性测试表明,La替代有效的限制了BiFeO3薄膜的漏电流.     

WO3-SnO2薄膜的溶胶-凝胶制备及其气敏特性研究

以无机盐ＳnCl2.2H2O为主体原料、Ｈ２ＷＯ４为掺杂剂、无水乙醇为溶剂,采用溶胶－凝胶工艺制备了nw:nsn=1:1000的ＷＯ３－ＳnO2薄膜,并对共气敏性能进行了研究,实验表明,掺杂量为１％的ＷＯ３－ＳnO2薄膜在常温下对Ｈ２Ｓ,ＮＯx气体具有较好的气敏性能,对Ｈ２Ｓ气体的敏感温度为１００℃,对ＮＯx气体的最佳敏感温度为７０℃。     

掺杂聚苯胺磁化率的研究

分别研究了浓Ｈ２ＳＯ４掺杂本征态聚苯胺（ＰＡｎ）、ＨＣｌ掺杂ＰＡｎ以及ＦｅＣｌ３掺杂这两种聚安在地的磁化率。通过研究磁化率的变化曲线,我们得到了一些有意义的结果：浓Ｈ２ＳＯ４掺杂ＰＡａ和ＨＣｌ掺杂ＰＡｎ的磁化率变化规律不同;ＦｅＣｌ３掺杂浓Ｈ２ＳＯ４－ＰＡｎ材料可以获得比ＦｅＣｌ３掺杂ＨＣｌ－ＰＡｎ材料更高的磁化率;ＦｅＣｌ３在掺杂ＨＣｌ－ＰＡｎ材料和浓Ｈ２ＳＯ４－ＰＡｎ材料时,ＦｅＣｌ３在这两种     

基于太赫兹等离激元的半导体表面生化薄膜光谱检测

我们提出了一种利用太赫兹表面等离激元对放置在半导体表面的生化薄膜进行光谱测量的新方法。我们从理论上证明了半导体材料对其上传输的太赫兹表面等离子体波具有较强的表面束缚性,从而提高太赫兹波与半导体表面的生化薄膜之间的相互作用。通过采用太赫兹时域光谱测量系统,我们从实验上分别得到了洋葱表皮的太赫兹表面等离子体波和自由空间太赫兹波透射波谱。实验结果表明,当测量对象是厚度仅为自由空间太赫兹波波长的约百分之一的单层洋葱表皮时,表面等离子体波的透射波谱与自由空间太赫兹波透射波谱相比具有更加多的特征吸收峰。     

铜镍合金为衬底化学气相沉积法制备石墨烯研究

利用磁控双靶共溅射法制备了不同含量的铜镍合金薄膜,利用EDAX对合金薄膜衬底的铜镍配比进行了定量分析。以苯为碳源,选择相同的合金衬底分别在800、600和400℃的温度下使用化学气相沉积法生长石墨烯,对样品进行了拉曼光谱和SEM表征,研究了温度对石墨烯生长的影响。选择不同配比的铜镍合金衬底,在400℃下生长石墨烯,研究了衬底中铜、镍元素不同配比对石墨烯生长的影响。     

SnO2导电薄膜的制备及电学性能研究

利用等离子体化学气相沉积制备了ＳｎＯ２导电薄膜，分析了膜的电学性能与沉积参数的关系，同时测得ＳｎＯ２膜具有负温阻特性，这是一种Ｎ型半导体膜。     

H2S气敏材料研究进展

本文综述了固体电解质、氧化物半导体（体材、厚膜、薄膜）型H2S气敏材料的研究进展及其应用．特别介绍了常温薄膜型H2S气敏材料的最新研究动态．