磁控溅射电致变色非晶态氧化钨薄膜

利用平面磁控反应溅射在具有透明导电膜的玻璃基片上沉积氧化钨膜层。Ｘ射线衍射分析结果表明，基片在室温状态下得到的膜呈非晶态。以０．２Ｎ浓度的ＨＣｌ为电解液，用电化学方法研究了Ｈ＋注入及抽出后氧化钨膜光学性能的变化及这种变化与膜的制备参数之间的关系。获得了沉积氧化钨膜近于最佳的工艺条件。在纯氧气氛下，溅射功率密度１．２Ｗ／ｃｍ２，溅射气体压强１．３Ｐａ时，制备的非晶态氧化钨膜，在５０次电化学循环后，漂白态与着色态的可见光透射率之差约为０．５７，其电化学循环的变色寿命也长。光电子能谱（ＸＰＳ）分析表明，Ｈ＋注入后着色态膜内出现了Ｗ５＋、Ｗ４＋。对电致变色机理也作了讨论。     

氧化铟锡(ITO)膜的光学及电学性能

在基片加热状态下，利用直流平面磁控反应溅射技术制备重掺杂In2O3：Sn薄膜，研究其光学及电学性能。从光谱测量出发计算了膜的折射率及消光系数，并确定了膜的有效禁带宽度为4．25eV，比未掺杂的In2O3有更宽的禁带宽度。测量In2O3：Sn．膜的霍耳系数，并从介电常数的计算获得了膜的电子浓度约1020／cm3。     

控制光-热的镀膜织物

利用溅射镀膜技术可在织物上沉积介质/金属膜层。控制沉积参数可以改变该织物的光学性能。带有介质/金属的织物有较好的隔热性能,提高了原织物的抗拉伸强度、耐磨性能及抗静电能力,而且耐热性能也有了较大的改善。这种带有涂层的织物有着广阔的应用前景。     

NiOxHy薄膜电致变色性能的研究

利用直流磁控溅射法，在Ｏ２＋Ｈ２的气氛下制备了ＮｉＯｘＨｙ薄膜，研究了不同氢气含量对薄膜的初始沉积态、漂白态和着色态透光性能的影响，含氢量为８０％时，薄膜的初始沉积态的平均可见光透射比最高。含氢量为６０％时，薄膜的电致变色能力最佳。用获得的ＮｉＯｘＨｙ薄膜制备的反射型全固态电致变色器件的控光范围可达７７％。对ＮｉＯｘＨｙ薄膜三种状态的红外吸收光谱分析表明，ＮｉＯｘＨｙ薄膜的变色机理可用：Ｎｉ（ＯＨ）２（漂白态）＝ＮｉＯＯＨ（着色态）＋Ｈ＋＋ｅ－表示。     

退火对溅射沉积ITO膜电学性能的影响

运用直流磁控反应溅射技术在氮气和氧气气氛下，以In（90wt％）－Sn（10wt％）作为靶材，基体处于自然升温状态下沉积ITO膜。在空气中，选用200℃，250℃，300℃，350℃，400℃保温20min，对ITO膜进行退火处理。这里着重研究溅射气氛及退火条件对膜的方块电阻的影响。     

新型太阳光谱选择性吸收涂层的热稳定性

利用铝合金靶 (LY13) 在氩气和空气气氛中进行直流反应溅射 ,可以得到渐变型或干涉型太阳光谱选择性吸收涂层。当氩气与空气之比大于 0 14～ 0 16时得到由AlxOy 和AlNx 组成的纯介质膜 (AlxOy AlNx)其折射率 (n)和消光系数 (k)分别为 1 6 5～ 1 88和 0 0 0 2～ 0 .0 0 5。将AlxOy AlNx 膜和纯AlN膜作为减反射膜分别沉积在具有相同吸收层的样品上 ,在真空压强 4 5× 10 3 Pa,4 0 0℃下烘烤 30min ,AlxOy AlNx 比AlN更稳定。在高硼硅玻璃和抛光不锈钢上 ,沉积了厚度约为 2 5 0nm的吸收涂层 (AlxOy AlNx Al)和 6 0nm厚的减反射层 (AlxOy AlNx)构成太阳光谱选择性表面。真空中 4 0 0℃、5 0 0℃、6 0 0℃ ,烘烤 30min后 ,其α/ε反而由 11 4升高至 14 4 6 ;5 5 0℃烘烤4 0h与 4 5 0℃烘烤 10h相比仅仅发射率稍微有点升高 ,其吸收比不变。试样在空气中 35 0℃烘烤 10h与真空中4 5 0℃烘烤 10h的结果相当接近 ,它们的α/ε分别是 13 0和 13 2 9。     

TiO_x/Ti及AIN_x/Al太阳光控制膜

本文报道了利用单靶磁控非反应及反应溅射技术在玻璃或塑料上制备TiO_x/Ti及AlNx/Al控光膜的试验结果。在0.35-2.5微米波长范围内测定了TiO_x/Ti/玻璃及AlN_x/Al/玻璃控光膜的透过率和反射率,结果与理论计算基本一致。由实验结果计算了控光膜系的太阳光透过率T_s、遮荫系数SC、可见光区平均透过率T_v、可见光区的最大透过率T_(vmax)及膜的室温发射率ε。结果表明,TiO_x/Ti膜系的透过率没有明显的选择性,它能抑制太阳光的进入,可用于交通工具。AlN_x/Al膜系有较好的光谱选择性和低的室温发射率,适于作建筑上的控光膜。     

PMMA+LiClO4有机薄膜的离子导电性能

用PMMA预聚合单体与LiClO4粉末以不同比例直接混合均匀,固化成3mm厚的板,以它为靶,在纯氩气气氛及rf-溅射沉积条件下制备各种薄膜,用双电层电容常数法研究它们的离子导电性能.在室温下测试,外加信号120mV,频率400Hz.实验结果表明,当氩气压强(PAr)为4.7-7.2Pa,靶掺杂质量比为10%,射频功率密度为3.9-4.2W/cm2时得到的薄膜为离子导体.当氩气压强为6.0Pa,射频功率密度为4.24W/cm2时,膜的双电层电容常数为7.0×10-2μf/cm2,离子导电性能最好,其电阻率>1011Ω.cm.利用该离子导体薄膜制备的可变反射电致变色镜,Al(40nm)/α-WO3(100nm)/PMMA+LiClO4(160nm)/NiO(80nm)/ITO/glass,着色态和漂白态可见光平均反射比分别为0.23和0.69.利用红外光谱(1900-500cm-1)对纯PMMA和PMMA+LiClO4离子导体进行分析,发现离子导体膜"-C-O-CH3"侧链的吸收峰在1185.7cm-1,非离子导体膜的吸收峰在969.2cm-1处,前者侧链具有较强的极性.     

PMMA LiClO_4有机薄膜的离子导电性能

用 PMMA预聚合单体与 Li Cl O4粉末以不同比例直接混合均匀 ,固化成 3mm厚的板 ,以它为靶 ,在纯氩气气氛及 rf -溅射沉积条件下制备各种薄膜 ,用双电层电容常数法研究它们的离子导电性能。在室温下测试 ,外加信号 1 2 0 m V,频率 40 0 Hz。实验结果表明 ,当氩气压强 (PA r)为4.7— 7.2 Pa,靶掺杂质量比为 1 0 % ,射频功率密度为 3.9— 4.2 W/ cm2 时得到的薄膜为离子导体。当氩气压强为 6.0 Pa,射频功率密度为 4.2 4 W/ cm2 时 ,膜的双电层电容常数为 7.0× 1 0 -2 μf/ cm2 ,离子导电性能最好 ,其电阻率 >1 0 1 1Ω .cm。利用该离子导体薄膜制备的可变反射电致变色镜 ,Al(40 nm) /α- WO3(1 0 0 nm) / PMMA Li Cl O4(1 60 nm) / Ni O(80 nm) / ITO/ glass,着色态和漂白态可见光平均反射比分别为 0 .2 3和 0 .69。利用红外光谱 (1 90 0— 50 0 cm-1 )对纯 PMMA和 PMMA Li Cl O4离子导体进行分析 ,发现离子导体膜“- C- O- CH3”侧链的吸收峰在 1 1 85.7cm-1 ,非离子导体膜的吸收峰在 969.2 cm-1处 ,前者侧链具有较强的极性。