Germanium-antimony-selenium-tellurium thin films: Clusters formation by laser ablation and comparison with clusters from mixtures of elements

Quaternary germanium-antimony-selenium-tellurium (Ge-Sb-Se-Te) thin films deposited from Ge_19.4Sb_16.7Se_63.9−xTe_x (x = 5, 10, 15, and 20) glass-ceramics targets by radio frequency magnetron sputtering were studied using laser ablation quadrupole ion trap time of flight mass spectrometry. Binary, ternary, and quaternary Ge_aSb_bSe_cTe_d clusters were formed and their stoichiometry was determined. By comparison of the clusters obtained from quaternary Ge-Sb-Se-Te thin films and those from ternary Ge-Sb-Te materials, we found that Ge-Te species are not detected from the quaternary system. Furthermore, Ge-Se and Se-Te species are missing in mass spectra generated from Ge-Sb-Se-Te thin films. From the Ge-Sb-Se-Te thin films, 16 clusters were detected while ternary Ge-Sb-Se glasses yielded 26 species. This might be considered as a signal of higher stability of Ge-Sb-Se-Te thin films which is increasing with a higher content of Te. The missing (Se₂⁺, Ge_aSb⁺ (a = 1–4), and GeSe_c⁺ (c = 1, 2)) and new (Ge⁺ and Sb_bTe⁺ (b = 1–3)) clusters may indicate that some of the structural features of the films (Ge₂Se_6/2 and Se₂Sb-SbSe₂) were replaced by (GeSe_4−xTe_x and SbSe_3−xTe_x) ones. In addition, when comparing the stoichiometry of clusters formed from Ge-Sb-Se-Te thin films with those from the mixtures of the elements, only Sb₃⁺ and SbSe⁺ were observed in both cases. The knowledge gained concerning clusters stoichiometry contributes to the elucidation of the processes proceeding during plasma formation used for the chalcogenide thin films deposition.     

离线双银Low-E镀膜玻璃膜系开发浅谈

阐述了采用真空磁控溅射原理生产双银Low-E镀膜玻璃膜系的一种新的开发思路,通过对双银Low-E膜系的实际开发过程分析,提出了双银Low-E镀膜玻璃膜系的开发过程中应注意的问题,并对实际生产提供了指导性建议。     

影响相对论磁控管效率的因素分析

相对论磁控管与普通磁控管效率形成了极大的反差.本文依据打上阳极表面的电子流剩余能量,分析了同步速度、电子小回旋运动、层流厚度、回旋半径、空间直流电荷场与强高频场对效率的影响,并以经典的S波段A6相对论磁控管为例,数值比较了效率随以上各因素的变化,结果表明:强高频场影响是造成相对论磁控管效率低下的主要原因,此结论通过粒子模拟也得到了证实.     

同质缓冲层对ZnO薄膜光学性质的影响

利用射频磁控溅射技术,在单晶硅衬底上生长出高质量(0002)晶面取向的ZnO外延薄膜。通过XRD、AFM、吸收光谱、光致荧光发光谱的实验研究,发现加入适当厚度的、低温生长的ZnO同质缓冲层,可有效降低晶格失配和因热膨胀系数不同引起的晶格畸变。在衬底温度200℃、沉积时间5min的ZnO缓冲层上,以450℃衬底温度溅射ZnO薄膜主层,得到的ZnO样品的晶体结构、表面形貌和光学性质均有较明显的改善。     

钽掺杂对多层Ta-DLC薄膜摩擦及腐蚀行为的影响

目的 解决316L不锈钢在苛刻海洋环境中易磨损、易腐蚀的问题。方法 采用中频磁控溅射技术在316L不锈钢上沉积了Ta/TaN/TaCN/Ta-DLC薄膜。通过扫描电子显微镜、拉曼光谱、X射线光电子能谱、X射线衍射、纳米压痕、往复摩擦磨损试验和电化学测试等手段,重点研究了DLC膜层中Ta元素掺杂含量对薄膜结构、组成成分、力学性能、摩擦学性能和耐腐蚀性能的影响规律。结果 随着Ta元素含量(原子数分数)从2.04%增到4.16%,薄膜中的sp³键含量呈现先升高后降低的趋势,当Ta原子数分数为3.60%时,薄膜中sp³键含量最高,且薄膜的硬度及弹性模量达到最大,分别为7.01 GPa和157.87 GPa。随着Ta元素含量的增加,薄膜的平均摩擦因数逐渐减小,在4.16%(原子数分数)时达到最小0.21。Ta元素含量对薄膜的结合力影响较小,且所有薄膜结合力总体在10 N左右。当Ta原子数分数为3.60%时,薄膜的腐蚀电流密度及钝化电流密度最小,分别为0.006 μA/cm²和0.63 μA/cm²,比其他薄膜的低1~2个数量级,并且薄膜电阻及电荷转移电阻最大,展现出最为优异的耐腐蚀性能。结论 Ta元素的掺杂提高了薄膜的耐摩擦性能,且适当的Ta元素掺杂能够提高Ta/TaN/TaCN/Ta-DLC薄膜的耐磨耐蚀性能。     

金属氧化物陶瓷涂层高温阻氘渗透性能研究

采用射频磁控溅射方法在316L不锈钢表面沉积了 Al2O3,Cr2O3,Y2O3和ZrO2(8％Y2O3)4种单层氧化物陶瓷涂层.选用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对4种氧化物陶瓷涂层相组成、微观组织结构进行表征,结果表明,Al2O3涂层为非晶态,其他3种氧化物陶瓷涂层均为晶体结构,且涂层沉积致密,无明显微观...     

微图形氧化钛薄膜表面内皮细胞生长行为研究

采用非平衡磁控溅射沉积技术制备微图形化的Ti-O薄膜,通过在微图形化的薄膜表面培养内皮细胞的方法,研究了微图形及表面物理化学性能对细胞生长行为的影响.结果表明,微图形尺寸减小到某一尺度范围之内会对内皮细胞在材料表面的生长起到接触引导作用,促进细胞在其表面生长;同时,表面成分、结构和表面能参数γsp/γsd也在一定程度上影响内皮细胞的生长行为.采用溅射技术使材料表面具有一定特征的表面微观形貌,能够引导和促进细胞在材料表面的生长,溅射技术制备微图形化表面可能成为等离子体生物材料表面改性的一个新的技术手段.     

非理想配比二氧化钒薄膜喇曼光谱研究

采用射频(RF)磁控溅射在各种条件下制备的VO2薄膜的喇曼光谱曲线.研究发现,和理想配比VO2薄膜的主要喇曼峰相比较,无论是富钒的VO2薄膜还是富氧的VO2薄膜它们主要的喇曼峰都向高频方向移动.我们提供了实验证据并且讨论了非理想配比导致VO2薄膜喇曼光谱变化的原因.     

射频磁控溅射制备掺Al的纳米Si-SiO2复合薄膜及其光致发光特性

采用射频磁控技术和退火处理制备掺Al的纳米Si-SiO2复合薄膜.通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征了薄膜的结构,组分和成键情况.掺Al在SiO2中造成氧空位,使薄膜光致发光强度增强,并出现新的发光峰.退火温度对掺Al薄膜的光致发光的峰位和峰强有较大影响.     

用于SAW器件的C轴择优取向LiNbO3薄膜的制备及结构研究

采用射频（RF）磁控溅射法在金刚石（111）衬底上沉积LiNbO3（LN）薄膜,借助X射线衍射技术（XRD）,研究了外加偏压（0～80V）和衬底温度（200～500℃）等工艺参数对LiNbO3薄膜结构和取向性的影响。实验结果表明,在衬底温度为200℃、外加偏压为～80V的T艺条件下,LiNbO3的（006）衍射峰强度超过LN的（012）衍射峰强度,在金刚石（111）衬底上获得较高c轴取向的LN薄膜。并且对C轴择优取向LN薄膜的形成机理进行了探讨。