纳米ZnO薄膜制备及液态源掺杂

用真空蒸发法在玻璃和单晶硅片（100）上制备Zn薄膜，然后对Zn薄膜进行氧化、热处理获得纳米ZnO薄膜，对在硅片上制备的Zn薄膜一次性进行高温掺杂，氧化获得纳米ZnO:P和ZnO：B薄膜，研究不同氧化、掺杂温度和时间对薄膜的结构、电学性能的影响。结果表明：氧化温度和时间对ZnO薄膜结构影响较大，液态源掺P可明显改善纳米ZnO薄膜的导电性能、结构特性和化学组分。     

纳米ZnO薄膜制备及液态源掺杂

用真空蒸发法在玻璃和单晶硅片 (10 0 )上制备Zn薄膜 ,然后对Zn薄膜进行氧化、热处理获得纳米ZnO薄膜。对在硅片上制备的Zn薄膜一次性进行高温掺杂、氧化获得纳米ZnO∶P和ZnO∶B薄膜。研究不同氧化、掺杂温度和时间对薄膜结构、电学性能的影响。结果表明 :氧化温度和时间对ZnO薄膜结构影响较大 ,液态源掺P可明显改善纳米ZnO薄膜的导电性能、结构特性和化学组分     

掺杂ZnO透明导电薄膜研究进展

ZnO基透明导电薄膜是近年来研究的一个热点。总结了近年来掺杂ZnO薄膜,主要有Al掺杂、Ga掺杂、In掺杂和Zr掺杂的一些研究进展,并在此基础上对掺杂ZnO透明导电薄膜的发展进行了展望。     

反应磁控溅射法制备F掺杂ZnO(FZO)薄膜的结构和透明导电性能

以Zn/ZnO/ZnF2混合物为靶材,在衬底温度(Ts)为150℃和300℃、溅射气氛为Ar+O2和Ar+H2下反应溅射制备F掺杂ZnO(FZO)薄膜,研究气体流量、Ts以及溅射气氛对薄膜结构及透明导电性能的影响.结果表明:对于Ar+O2下制备的FZO薄膜,Ts=300℃时有利于制备出具有(002)择优取向、结晶度高、压应力低且透明导电性能较好的薄膜.对于Ar+H2下制备的薄膜,Ts增大到300℃虽然提高了薄膜结晶度和透光性,降低了压应力,但薄膜厚度明显降低,薄膜导电性能变差.比较两种气氛下制备的FZO薄膜,发现Ar+H2下制备的薄膜可在150℃和0.8～3.2 mL·min-1的H2流量范围内得到更好的透明导电性能(电阻率为3.5×10-3Ω·cm,可见光平均透光率为87％).讨论Ar+H2气氛时H等离子的刻蚀作用与H掺杂、A r+O 2气氛时O离子的轰击作用与薄膜氧缺陷的变化、Ts升高时沉积原子反应活性与迁移能力增强以及Eg与载流子浓度的关系.     

透明导电ZnO∶In薄膜光电性能的研究进展

本征ZnO是高阻材料,如何对其进行掺杂,提高其光电性能,制备出高质量的ZnO薄膜是实现其应用的关键.从晶体结构和能带结构、影响光电性能的因素、透明导电机制、提高光电性能的途径等方面综述了In掺杂ZnO(ZnO:In)薄膜光电性能的研究进展,提出了降低ZnO:In薄膜电阻率和提高透光率的有效途径,并对未来的发展方向进行了简要说明.     

不同铝掺杂量ZnO薄膜性能的研究

以铝掺杂质量分数为1%、2%、3%的Zn/Al合金为靶材,采用直流反应磁控溅射技术在玻璃衬底上制备了不同铝含量ZnO:Al(AZO)透明导电薄膜。研究了衬底温度对AZO薄膜电学性能的影响;同时,研究铝掺杂量不同、电阻率相同的AZO薄膜的载流子浓度与迁移率的关系。结果表明:随着Al掺杂量的增加,薄膜最佳性能(透过率90%,电阻率6×10-4Ω·cm左右)时的衬底温度值会降低;电阻率相同的样品,1%铝掺杂的薄膜迁移率和透光率均高于2%铝掺杂薄膜的。     

理论研究ZnO掺杂Al;Ga;In电子结构与光学属性(英文)

计算了Ga、Al、In掺杂对ZnO体系电子结构和光学性质的影响.所有计算都是基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一原理平面波超软赝势方法.计算结果表明:Ga、AI、In掺杂在ZnO中占据了Zn位置,为n型浅施主掺杂,导带底引入了大量由掺杂原子贡献的导电载流子,明显提高了体系的电导率.同时,光学带隙展宽,且向低能方向漂移,可作为优良的透明导电薄膜材料.同时,计算结果为我们制备基于ZnO透明导电材料的设计与大规模应用提供了理论依据,也为监测和控制ZnO透明导电材料的生长过程提供了可能性.     

溶胶-凝胶法制备Y掺杂ZnO薄膜及其光电性能研究

采用溶胶-凝胶法在玻璃衬底上制备了不同掺Y浓度的ZnO透明导电薄膜。X射线衍射(XRD)表明,所制备的Y掺杂ZnO透明导电薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有C轴择优取向。随着Y掺杂浓度的升高,(002)峰向低角度方向移动。UV透射曲线表明,薄膜在可见光区(400～800nm)的平均透过率超过85%,具有明显的紫外吸收边,通过改变Y的掺入浓度,可以使吸收边向短波方向移动,从而使薄膜的禁带宽度可调。制备的Y掺杂ZnO薄膜电阻率最小值为3.68×102Ω·cm。     

Li、Mg双组分掺杂ZnO薄膜的结构与性能

采用溶胶-凝胶法Li、Mg双组分掺杂制备ZnO薄膜。利用XRD、AFM、Hall测试仪、分光光度仪等对薄膜结构和电学光学性能表征与分析，探讨了Li、Mg双组分掺杂离子、掺杂比例对ZnO薄膜晶体生长和光、电性能的影响。研究表明Li、Mg双组分掺杂提高了ZnO薄膜的电阻率；在可见光范围仍具有较好的透光性能，双组分掺杂ZnO薄膜因为Mg的掺入而具备了Zn1-x-yMgxO薄膜的相关光学特性，吸收峰具有蓝移现象，禁带宽度变大；结晶性能变差，晶粒变小，c轴的取向性变差。     

太阳电池用绒面结构ZnO-TCO薄膜及光管理研究进展

主要阐述了近年来薄膜太阳电池用绒面结构氧化锌(ZnO)透明导电氧化物(Transparent conductive oxides,TCO)薄膜以及光管理设计方面的研究进展。主要包括溅射湿法刻蚀技术、等离子体刻蚀玻璃衬底技术、等离子体处理修饰ZnO薄膜表面技术、修饰层改善ZnO薄膜表面技术、梯度杂质掺杂技术、复合特征尺寸生长设计以及直接生长绒面结构ZnO薄膜技术和宽光谱ZnO薄膜生长设计等。此外,对薄膜太阳电池中的先进光管理(Light management)结构设计及新材料应用进行了探讨和展望。     

钛酸锶钡薄膜掺杂改性研究进展

钛酸锶钡(BaxSr1-xTiO3,BST)薄膜具有优良的铁电、介电性能,在可调谐微波器件、动态随机存储器、红外探测器阵列等方面具有良好的应用前景.综述了近年来BST薄膜掺杂改性研究所取得的进展,特别是对晶格掺杂和晶界掺杂进行了较详细的评述,并对目前BST薄膜掺杂研究的几个前沿问题进行了详细的讨论.     

Structural aspects of Langmuir-Blodgett and cast films of zinc phthalocyanine and zinc hexadecafluorophthalocyanine

The processing of macrocyclic phthalocyanines (Pc) in the form of thin, nanostructured films has been usually carried out via evaporation techniques, owing to the low solubility exhibited by these compounds. The fabrication of Pc ultrathin films via the Langmuir-Blodgett technique may be advantageous from a technological point of view, since parameters such as film architecture and organization can be achieved without post-thermal treatments. In this study, a parent zinc phthalocyanine (ZnPc) and its fluorinated derivative (F₁₆ZnPc) were synthesized and manipulated in the form of LB films. The morphological and structural features of ZnPc and F₁₆ZnPc Langmuir-Blodgett films containing up to 31 layers were investigated using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), micro-Raman spectroscopy and X-ray diffraction analyses and were compared to ZnPc and F₁₆ZnPc cast films. The interplanar distance obtained by X-ray specular reflection decreases from 12.64 Å for ZnPc to 12.16 Å for F₁₆ZnPc. FTIR spectra indicated absence of order in the LB films from ZnPc and F₁₆ZnPc, at least in the direction perpendicular to the substrate surface. Therefore, the order observed in the X-ray diffractograms means that the molecules might be organized in crystallites that are randomly oriented in the film.     

磁光盘的介质膜材料AlN,AlSiN薄膜的电子显微分析

本文研究了磁光盘介质薄膜－ＡｌＮ和ＡｌＳｉＮ薄膜的电子显微结构，通过透射电镜分析了ＡｌＮ薄膜的多晶结构和ｃ轴垂直取向；通过Ｘ射线衍射分析、透射电镜分析和Ｘ射线光电子能谱分析，确定了ＡｌＳｉＮ薄膜并不是多晶ＡｌＮ和ＳｉＮ薄膜的简单组合，而是形成了稳定的非晶特征结构。且ＡｌＳｉＮ薄膜由于其非晶结构而比ＡｌＮ薄膜的磁光克尔效应增强效果更优越。     

Designed Patterning of Mesoporous Metal Films Based on Electrochemical Micelle Assembly Combined with Lithographical Techniques

Mesoporous noble metals and their patterning techniques for obtaining unique patterned structures are highly attractive for electrocatalysis, photocatalysis, and optoelectronics device applications owing to their expedient properties such as high level of exposed active locations, cascade electrocatalytic sites, and large surface area. However, patterning techniques for mesoporous substrates are still limited to metal oxide and silica films, although there is growing demand for developing techniques related to patterning mesoporous metals. In this study, the first demonstration of mesoporous metal films on patterned gold (Au) substrates, prefabricated using photolithographic techniques, is reported. First, different growth rates of mesoporous Au metal films on patterned Au substrates are demonstrated by varying deposition times and voltages. In addition, mesoporous Au films are also fabricated on various patterns of Au substrates including stripe and mesh lines. An alternative fabrication method using a photoresist insulating mask also yields growth of mesoporous Au within the patterning. Moreover, patterned mesoporous films of palladium (Pd) and palladium–copper alloy (PdCu) are demonstrated on the same types of substrates to show versatility of this method. Patterned mesoporous Au films (PMGFs) show higher electrochemically active surface area (ECSA) and higher sensitivity toward glucose oxidation than nonpatterned mesoporous Au films (NMGF).     

金属掺杂类金刚石膜的研究进展

金属掺杂类金刚石（Diamond—like Carbon,DLC）膜可以优化纯类金刚石膜的很多性能。金属掺杂DLC膜不仅在缓解薄膜应力方面具有良好的效果,而且还能改变薄膜的力学和摩擦磨损性能。目前,掺杂DLC膜正以单一掺杂向复合掺杂、均匀掺杂向梯度掺杂发展。文章对掺杂DLC膜的研究进展作了概括及分析。     

新型红外增透膜和保护膜EI

介绍了类金刚石碳（ＤＬＣ）膜和碳化锗（Ｇｅ＿ｘＣ＿（１－ｘ））簿膜的沉积方法、特性和在红外光学镀膜中的应用进展。     

聚酰亚胺的Langmiur—Blodgett膜

本文介绍了制备聚酰亚胺ＬＢ膜的“前聚物法”以及通过引入不同结构基团或各种后处理以得到不同性能的聚酰亚胺ＬＢ膜和它们各种可能的应用。     

低温PVD法制备多组分超硬薄膜研究

对薄膜淀积的各种PVD技术和新型薄膜研究进展进行了综述 ,讨论了多组分硬质薄膜低温制备存在的问题 ,指出了解决的办法 ;归纳了影响多组分硬质薄膜在三维基体上均匀、均质淀积的因素 ,重点讨论了基体旋转与靶源配置问题 ;指出了用低温PVD法淀积多组分超硬薄膜研究方向。     

SrTiO3（110）上水热法外延生长PbTiO3薄膜

利用低温水热合成工艺，在一定浓度皆Ｐｂ（ＮＯ）３，ＴｉＣｌｒ的混合强碱性水溶液中，和在（１２０℃，０．２５ＭＰａ）的水热反应条件下，首次成功地在ＳｒＴｅＯ３单昌衬底上生长出具有面积构的ＰｂＴｉＯ３外延薄膜。