Ag/ZnO薄膜的溶胶-凝胶法制备和光电性能

以醋酸锌为锌源,硝酸银为银源,用溶胶-凝胶法制备银掺杂的氧化锌纳米薄膜。研究不同热处理温度和不同银掺杂量对薄膜结构和性能的影响。用X射线衍射仪和场发射扫描电镜对其物相、结构和形貌进行表征,用紫外-可见光谱法对其光学性能进行测试。结果表明,在薄膜经过500℃热处理后,银以银单质的形式存在,氧化锌颗粒尺寸随银含量的提高而减小。而当热处理温度升高到600℃时,氧化锌纳米粒度随银含量的提高先增大后减小,膜中的银逐渐向晶界迁移并挥发。紫外-可见光谱显示,由于银纳米颗粒的表面等离子体共振,光吸收增强。并且银掺杂降低氧化锌薄膜的电阻,提高薄膜的电性能。     

铝掺杂对ZnO:Al薄膜结晶性能与微观组织的影响

以二水合醋酸锌为原材料,采用溶胶-凝胶浸涂法在钠钙玻璃基片上制备了具有c轴择优取向的ZnO:Al薄膜,考察了铝掺杂浓度对薄膜结晶性与微观组织结构的影响.结果表明:铝掺杂使ZnO薄膜(002)晶面的2θ向高角度方向偏移,c轴择优取向性增强,晶粒变小(15～20 nm).当铝掺杂浓度(摩尔分数)为1%～2%时,微观组织结构变得致密均匀;当铝掺杂浓度大于2%时,发生颗粒团聚现象;在高掺杂浓度下(5%和8%),出现大尺寸片状ZnO:Al晶粒异常长大,生长出特殊形貌的薄膜.     

溶胶-凝胶法制备纳米ZnO多孔薄膜

以聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)为模板剂,醋酸锌(Zn(Ac)2·2H2O)为原料,二乙醇胺为络合剂,通过溶胶-凝胶法在玻璃基片上制备了纳米ZnO多孔薄膜.利用SEM,IR,TG-DTA等对薄膜的特性进行了表征;探讨了样品在溶胶-凝胶及煅烧过程中的物理化学变化;讨论了Zn的浓度、PEG加入量、热处理等对薄膜性能的影响.结果表明,当Zn的浓度为0.6 mol/L,加入0.5 g PEG2000,将溶胶50℃水浴以及在合适的热处理条件下,最终可制得具有一定多孔结构的ZnO薄膜.     

Na、Mg共掺杂ZnO薄膜的结构及性能研究

在玻璃衬底上,采用溶胶-凝胶法制备Na、Mg共掺杂的ZnO薄膜,Mg含量不变,改变Na的掺杂含量,研究掺杂浓度、退火温度及镀膜层数对薄膜结构和光学性能的影响.结果表明:薄膜形貌在550℃退火时较好;Na离子含量会影响薄膜(002)晶面的生长;镀膜层数增加,薄膜有明显红移现象并且透光率会降低.     

铁酸铋薄膜的溶胶-凝胶法制备及电性能研究进展

铁酸铋是唯一一种在室温下存在的单相多铁材料,因其具有较高的铁电居里温度、较大的剩余极化强度、较小的禁带宽度和多铁特性,受到国内外的广泛关注。溶胶-凝胶法是制备铁酸铋薄膜的一种常见方法。综述了近年来溶胶-凝胶法制备铁酸铋薄膜的研究进展,详细阐述了制备工艺参数(前驱液、退火温度、退火气氛、底电极)与掺杂对铁酸铋薄膜电性能的影响;分析了不同制备工艺导致薄膜电性能出现差异的原因;归纳、总结出了目前溶胶-凝胶法制备铁酸铋薄膜的较佳工艺条件;最后,指出了亟待解决的问题。     

超声辐射溶胶-凝胶法制备活性ZnO及其表征

用溶胶-凝胶法以超声振荡方式制备出粒径为37．0nm左右的六方晶型ZnO微粒。对产物的结构进行了分析；测定了粉体的比表面积并与激光散射测定值进行对照；重点研究了ZnO超细粉的电学性质。     

溶胶-凝胶法制备ZAO薄膜研究

研究了用溶胶-凝胶法制备ZAO薄膜的工艺、掺杂及其显微结构.用六水合氯化铝在溶胶中引入Al2O3.掺杂Al的含量为1%,3%,6%和9%.用浸涂法在石英玻璃基片上浸涂ZnAO薄膜,研究了热处理、掺杂对ZAO薄膜相组成和显微结构的影响.X射线衍射结果表明,衍射图谱中无Al2O3的衍射峰.随着掺杂量的变化,ZnO主要衍射峰的位置、晶面间距均发生了有规律的变化,说明Al掺杂进了ZnO晶格中.研究结果表明,溶胶浓度、Al掺杂量、热处理温度都影响薄膜的显微结构.当薄膜厚度较大时,热处理过程中ZnO晶粒呈现明显的择优生长现象.     

ZnO:Al透明导电薄膜微观结构及电学性能研究

采用溶胶凝胶法制备ZnO:Al薄膜,研究掺杂浓度、热处理温度对薄膜的结晶性能、微观形貌以及电学性能的影响。用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其物相、结构和形貌进行分析,霍尔效应测量系统测试薄膜的电阻率。分析表明:在溶胶浓度为0.6mol/L,Al掺杂浓度为1.0%,前期热处理温度与后期热处理温度在400～450℃区域内,ZnO薄膜表面致密,晶体颗粒均匀,(002)晶面取向性好,且其表面电阻率最低,为47.17·cm。     

溶胶-凝胶法制备纳米钡铁氧体薄膜

采用溶胶-凝胶浸渍提拉技术,分别在不同的Fe/Ba原子比率下制备纳米钡铁氧体磁性薄膜,利用X射线衍射仪、振动样品磁强计、场发射扫描电子显微镜、原子力显微镜以及四态四端口反射计对纳米钡铁氧体磁性薄膜的物相组成、形貌、磁性能、电磁性能进行了表征.结果表明,Fe/Ba原子比率为9是制备钡铁氧体薄膜的恰当配比,在此Fe/Ba原子比率下,薄膜由呈长棒状晶体颗粒堆垛而成, 长棒状晶体颗粒其直径约为60 nm,长径比在3～7之间,分布均匀.制得的钡铁氧体薄膜的饱和磁化强度(Ms)、剩余磁化强度(Mr)和矫顽力(Hc)分别达到47.74 Am2/kg、28.74 Am2/kg和318.76 kA/m.     

溶胶-凝胶法制备NiO薄膜

采用溶胶-凝胶技术制备了NiO薄膜,并利用热重分析法、X射线光电子光谱法、X射线衍射法对其进行分析,同时用紫外线光谱法研究了电致变色特性.实验结果表明溶胶-凝胶法是1种制备NiO薄膜的有效方法,薄膜的成分很大程度上取决于热处理的温度,450℃时电致变色的效率为最佳.     

透明导电氧化物ZnO:Al(ZAO)薄膜的研究

用磁控反应溅射法制备了ＺｎＯ：Ａｌ薄膜,研究了薄膜方块电阻空间分布的均匀性及微观形貌,并对ＺｎＯ：Ａｌ薄膜表面各元素的化学状态和深度分布进行了ＸＰＳ和ＡＥＳ分析,同时也讨论了薄膜的光学电学性能。     

金刚石膜成分、微结构和力学性能的表征

简要综述目前用于表征金刚石膜成分、微结构和力学性能的常用方法 ,并提出了金刚石膜产品发展的新设想。     

Co-C纳米复合薄膜的微结构、磁性能和磁输运特性

采用磁控溅射法在硅基片上制备了Co原子分数为13.0%的Co-C纳米复合薄膜.在真空条件下,对薄膜进行退火处理,退火温度从473K逐步提高至773K,保温时间30min.形貌观察表明,未经退火处理的薄膜中,Co颗粒均匀分布在非晶C基体中,Co颗粒尺寸为1.5-3.0nm;673K退火后,Co颗粒尺寸增大.磁性能测试表明,未经退火处理的薄膜磁性较弱,随着退火温度升高,薄膜的磁化强度和矫顽力均明显增大;当退火温度增加至673—773K时,薄膜呈现出低温铁磁性、室温超顺磁性的典型颗粒体系磁性特征.磁输运特性研究表明,未经退火处理的薄膜在温度为4.2K,磁场为3980kA/m时表现出1.33%的负磁电阻,随着退火温度升高,样品磁电阻值下降;电阻与温度关系在4.2—60K范围内符合lnR-T~(-1/4)线性关系,磁输运遵循变程跳跃(variable range hopping)传导机制.     

加硼铝青铜的组织和性能

系统地研究了硼对Ｃｕ－Ａｌ合金的组织、力学性能、腐蚀和腐蚀磨损等性能的影响。实验结果表明，硼能细化Ｃｕ－Ａｌ合金的组织，提高强度和硬度，但塑性略有下降，抗选择性腐蚀和耐腐蚀磨损性能得到明显改善，对硼提高铝青铜的耐机理作了分析。     

PREPARATION OF NANO-CRYSTALLINE Fe-Cu THIN FILMS AND THEIR MAGNETIC PROPERTIES

Fe-Cu thin films of 0.2μm in thickness with different Cu contents were prepared by using r.f. magnetron sputtering onto glass substrate. The effect of sputtering param-eters, including Ar gas pressure and input rf power, on the structure and magnetic properties was investigated. It was found that when the power is lower than 70 W, the structure of the films remained single bcc-Fe phase with Cu solubility of up to 50at.%. TEM observations for the bcc-Fe phase showed that the grain size was in the nanometer range of less than 20nm. The coercivity of Fe-Cu films was largely affected by not only Ar gas pressure but also rf power, and reached about 2.5Oe in the pressure of 0.67-6.67Pa and in the power of less than WOW. In addition, saturation magnetization, with Cu content less than 60at. %, was about proportional to the con-tent of bcc-Fe. When Cu content was at 60at.%, however, saturation magnetization was much smaller than its calculation value.     

脉冲偏压电弧离子镀C-N-Cr薄膜的成分、结构与性能

用脉冲偏压电弧离子镀设备在保持偏压一致和工作气压恒定的条件下,控制不同氮(N)流量,在硬质合金基体上制备了不同成分的C-N-Cr薄膜.用SEM,XPS,GIXRD,激光Raman谱和纳米压入等方法分别研究了薄膜的表面形貌、成分、结构与性能.结果表明,随着N流量增加,薄膜中N含量先是线性增加然后趋于平缓,Cr含量先是基本保持不变然后线性减少.在N流量不超过20 mL/min时,薄膜保持较高的硬度(＞30 GPa)与弹性模量(＞500 GPa);当N流量超过20 mL/min时,薄膜硬度与弹性模量急剧下降,在N流量为100 mL/min时硬度与弹性模量仅为13.6与190.8 GPa.     

透明导电薄膜ZnO:Al(ZAO)的性能及其在有机发光二极管中的应用

研究了ZAO透明导电薄膜的微观组织结构、化学成分及其电学光学特性.结果表明,多晶ZAO薄膜呈柱状晶并具有(002)面择优取向, c轴晶格常数大于0.52000 nm;ZAO薄膜不同微区之问的成分不均匀导致了电学性能的不均匀; ZAO薄膜的电阻率和在可见光区的平均透射率分别为1.39×10-4 Ω·cm和80.8％.其透射率和吸收率曲线均具有明显的波动性,该波动性影响以ZAO为阳极的有机发光二极管的发射光谱,在5.38 A/m2电流密度下二极管的发光效率大于2 cd/A.     

高结晶度CrN纳米粒子掺杂的DLC薄膜的显微结构及力学性能

采用高功率脉冲磁控放电等离子体注入与沉积(HPPMS-PIID)和常规直流磁控溅射复合的方法设计制备了包含高结晶度的CrN纳米粒子的DLC薄膜,并对不同C靶电流时制备的CrN-DLC薄膜的形貌、结构及性能进行了研究.结果表明,随C靶电流的增加,薄膜中的含C量增加,在较高的C含量时形成了明显的DLC薄膜特征,掺杂相主要成分为高度200择优取向的CrN纳米晶,其最小晶粒尺寸为42.39 nm.薄膜中的C主要以C-sp~2,C-sp~3和CN-sp~3键的形式存在,sp~3键的总含量为sp~2总含量的44.8%.所制备的薄膜具有很好的膜基结合力(临界载荷Lc=66.8 N)和较高的纳米硬度(最高达24.3 GPa).     

MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES OF C-Cu NANOSTRUCTURE THIN FILM

Nanostructured C-Cu thin films were deposited by reactive sputtering method and co-sputtering method. The relationships between microstructures, properties, and depo-sition parameters were studied and the results obtained from TEM, AFM, and XPS.indicate that the thin films are nanostructural, and have good in-depth uniformity. Theselected area electron diffraction (SAED) found that the nanosize Cu particles havethe fcc structure and the others are amorphous carbon or nanocrystallized graphiticcarbon. The peak positions of the Cu and C in XPS indicate them to be at the ele-mental state. In the IR transmission spectrum, diamond two-phonon absorption andgraphite Raman peaks were observed, which suggests microcrystal diamond particlesand graphite components exist in the C-Cu film. The higher electrical resistivity wasobtained.     

PREPARATION OF Fe/Ni MULTILAYER FILMS AND THEIR MAGNETIC PROPERTIES

1. IntroductionAIllltili1},er ll1aterials attract l1lucll l1lore attelltioll[l--3I, because tlley provide a l1ewllletllod to desigll ll1aterials to lueet 1urio[[s requirelllellts. IIl additiol1, tlle developnlelltof electroll bea111 pl1}sical vapor deposi…