金刚石薄膜的制备和结构分析

金刚石薄膜的制备与热丝温度、衬底温度、工作室压强及反应气体浓度有关,氢原子具有抑制石墨生长的作用,衬底的表面处理对金刚石薄膜的生长有很大影响。本文还试图用晶体生长和相变理论解释金刚石薄膜的生长过程。     

GPCVD法低温合成纳米金刚石薄膜

为了在低温衬底(＜ 500℃)上制备出高品质纳米金刚石薄膜,使用辉光等离子体辅助热丝化学气相沉积法,用甲烷、高纯氢为源气体,P型Si (100)为衬底材料,在低温条件下合成了纳米金刚石薄膜,利用Langmuir探针对合成过程进行了实时原位诊断,研究了电子温度Te和电子密度ne的空间变化规律,探讨薄膜生长机理.对所合成的样品,利用扫描电子显微镜、Raman光谱仪、X射线衍射进行了分析.结果表明,实验所得样品为高品质、结晶完善、表面光滑的纳米金刚石薄膜,SEM形貌表明薄膜中晶粒的粒度为40～90 nm,Raman光谱在1331.5 cm-1处出现了金刚石的(111)特征声子峰.XRD谱在2θ =43.90、75.30处出现了金刚石的(111)、(220)特征衍射峰.实验得出了低温合成纳米金刚石薄膜的最佳工艺条件:①甲烷体积百分比浓度为0.6％;②反应室气压为5 kPa;③气体流量在1100～1300 mL/min范围内成核密度较高,并以(100)、(111)面为主,晶粒的平均粒度小于100 nm;在流量为1300 mL/min时,晶粒的生长表现为一定的定向生长.     

影响燃烧法合成金刚石薄膜的参数

制备金刚石薄膜的方法很多。本文主要介绍了影响燃烧法合成过程的主要因素及其对膜的质量的影响。研究表明，基板温度、氧／乙炔配比、基板至内焰距离等对合成的影响很大。     

磁控溅射法制备氧化镓薄膜

随着半导体光电技术的日益发展,宽禁带透明导电氧化物薄膜已经成为半导体材料研究的热点之一。氧化镓薄膜具有结构简单、成本低廉、响应快、便于制造的优点,而且还有很高的化学稳定性。它作为一种新型的气体传感器材料近年来日益受到重视。本文研究了通过磁控溅射法制备氧化镓薄膜时,不同的热处理温度对氧化镓薄膜结晶质量的影响。并利用X射线衍射仪,紫外可见透射光谱,对氧化镓薄膜的结构性能及表面形貌进行了测试和分析。     

DyFeCo磁光薄膜的制备和特性研究

本文采用射频磁控溅射方法制备了ＤｙＦｅＣｏ非晶磁光薄膜，研究了氩气压、溅射功率对ＤｙＦｏＣｏ薄膜性能的影响，实验表明：反射率随惶气压升高而降低，矫顽力随敢压升高而逐渐增大，达到一定值时克尔回线反应，随后矫顽力又逐渐减少，高气压下的矫顽力温度特性较低气压下的矫顽力温度特性要好，但氩气压进一步升高，磁光克尔回线矩形度变差，本征磁光克尔角随氩气压升高而增大，到达最大值后又逐渐减少。反射率随溅射功率增加而     

光学发射谱在硫掺杂金刚石薄膜制备中的应用

利用辉光等离子体辅助热丝化学气相沉积法,制备硫掺杂n型金刚石薄膜,利用光学发射谱技术对其生长环境进行原位诊断,分析合成机理及生长的最佳条件。结果表明,合成金刚石薄膜的合成反应区中主要粒子为CH、CH+、活性H原子,提高工作气压和硫碳配比浓度有利于提高硫掺杂浓度,在低温条件下合成了高品质的硫掺杂n型金刚石薄膜。     

液相沉积法制备光催化TiO2/SiO2复合薄膜及其表征

通过液相沉积法在较低的温度下制备了TiO2/SiO2复合薄膜,利用UV-Vis、XRD和SEM等表征手段对薄膜的透明性、物相和表面形貌进行了表征;并在紫外光照下,通过薄膜对罗丹明B水溶液的光催化降解实验,评价了沉积薄膜的光催化活性.实验结果表明,在室温下制备的液相沉积膜具有较好的光催化活性.     

CVD法制备纳/微结构ZnO反应过程中的流场模拟

利用FLUENT软件模拟了CVD法制备ZnO时双管管式炉内流场的分布。研究了在无化学反应发生时,重力对Zn蒸汽分布的影响,以及在有化学反应发生时,保持进气总量不变的情况下,O_2含量对ZnO质量分布和反应速率分布的影响。模拟结果表明:重力有利于Zn蒸汽由内管向外管的扩散及Zn蒸汽与O_2的充分接触;当有化学反应时,保持进气总量不变,最大反应速率及对应的ZnO质量分数随着O_2含量减小而增大;反应生成的ZnO主要均匀分布在管式炉外管的下游区域。     

溴水化学制备法初探

提出以溴化钾为还原剂制备溴水的新方法。以溴化钾为第一反应物,分别选取高锰酸钾、溴酸钾、氯酸钾作氧化剂,在不同酸碱环境下进行对比实验,探讨不同类型氧化剂反应情况。高锰酸钾、溴酸钾、氯酸钾均可用来制备溴水,其中溴酸钾法和氯酸钾法可制备较高浓度溴水。若针对普通定性实验,可选高锰酸钾制备。     

PAA@Co复合薄膜的制备及光学特性研究

在磷酸电解液中,利用一次阳极氧化工艺成功的制备了具有结构色的多孔氧化铝薄膜。采用交流电沉积方法在氧化铝薄膜的孔洞中沉积金属Co纳米线,得到了高机械强度且具有高饱和度结构色的复合薄膜。控制氧化时间,可以调控复合薄膜结构色的颜色。采用遮挡法,结合多次电沉积工艺,成功的制备出具有彩色图案的复合薄膜。理论分析了薄膜结构色的变化与其微观结构的关系,结果显示,理论分析和实验结果相吻合。     

热丝化学气相沉积(HFCVD)制备金刚石薄膜涂层刀具

论述了化学气相沉积(hot filament chemical vapor deposition,HFCVD)法制备金刚石薄膜刀具的原理、开发现状、存在的主要问题,重点介绍了热丝化学气相沉积法制备金刚石薄膜刀具的工艺方法及技术要点。     

基于LabVIEW的石墨烯复合薄膜湿度检测装置开发

采用静电层层自组装方法在叉指电极上制备石墨烯/氧化铜复合薄膜器件,结合LabVIEW与单片机系统制作了一种新型湿度检测平台并进行相关测试。测试结果表明,所制备的石墨烯/氧化铜薄膜器件及其测试平台对湿度响应特性良好,体现了纳米技术在工程实际的新应用。该检测平台制作成本低、易操作,为传感器检测技术在实际应用方面提供了新的借鉴,同时促进了学生对湿度检测实验的深度理解,有效提升了学生学习的积极性和教学效果。     

用旋转喷镀法制备Ni-Zn-Co铁氧体薄膜

用旋转喷镀法制备Ni–Zn–Co铁氧体薄膜。通过FeCl2 NiCl2 ZnCl2 CoCl2组成的还原液和CH3COONH4 NH3H2O NaNO2组成的氧化液不断地向转盘上的玻璃基片喷镀,在90℃下反应制备了厚度1–2μm的Ni–Zn–Co铁氧体薄膜。利用X射线衍射(XRD)确定样品的物相,用扫描电子显微镜(SEM)观察分析了薄膜的形貌,用振动样品磁强计(VSM)和矢量网络分析仪测量了薄膜的磁性能。     

利用快速热退火法制备多晶硅薄膜

为了制备多晶硅薄膜,研究了非晶硅薄膜的快速热退火（RTA）技术.先利用PECVD设备沉积非晶硅薄膜,然后把其放入快速热退火炉中进行退火.退火后的薄膜利用X射线衍射仪（XRD）和Raman测试仪分析其晶体结构,研究了退火温度、退火时间对非晶硅薄膜晶化的影响.     

磁光克尔法研究NiMn薄膜的磁性质

较详细介绍了磁光克尔效应的原理、测量方法以及磁光克尔法的实验装置,也介绍了实验装置中的仪器特点以及磁光克尔法的测量过程。从实验结果可以看出,NiMn多层薄膜有明显的磁滞行为,反映了NiMn多层薄膜的铁磁特性。     

TiO2薄膜光电极能带结构和催化活性的初探

以阳极氧化法制得的TiO2薄膜光电极为工作电极,铂环为对电极,饱和甘汞电极为参比电极,组成光电催化降解苯酚体系.运用电化学阻抗图谱(EIS),测得光电催化过程中TiO2薄膜光电极的空间电荷层电容,计算出半导体能带结构参数--空间电荷层宽度W.结果证明:当空间电荷层宽度W随阳极偏压增加而增大时,TiO2薄膜电极光催化活性提高;当其等于薄膜厚度时,光催化活性最好,此时出现最佳偏压值;继续增加偏压,活性反而有所下降.     

ZnO薄膜的反应蒸发法制备及其光电特性

分析热蒸发时锌液滴在舟内跳动的原因,给出解决问题的方法．用反应蒸发法制备成功ZnO导电薄膜,并给出薄膜的形貌显微照片、XRD图谱、光电效应的测量结果以及其结果与电阻率、薄膜光电子迁移率的关系．     

磁控溅射法制备ZnO薄膜的光学特性分析

该文用磁控溅射法在蓝宝石衬底上生长了ZnO薄膜,所得薄膜采用X射线衍射仪（XRD）、原子力显微镜（AFM）、紫外可见分光光度计（UVS）、光致荧光光谱（PL）对样品的结构、形貌和发光特性进行表征.结果表明掺杂后的ZnO薄膜仍为六角纤锌矿结构,磁控溅射镀膜样品的透射边随着退火温度的提高发生蓝移又红移现象,所有样品都有比较好的发光性能;900℃溅射镀膜样品的表面形貌平整度较好,粒子分布均匀.     

恒电位法制备氧化亚铜薄膜工艺的研究

本文探索了以CuSO4·5H2O为铜源,乳酸为络合剂,应用恒电位法在导电玻璃（ITO）上沉积Cu2O薄膜的工艺条件.主要研究了Cu2＋与络合剂乳酸的摩尔比、络合时间、溶液的pH及电镀面积对薄膜结构的影响规律.通过X-射线衍射分析（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对其结构和形貌进行了表征.结果表明：在Cu2＋与乳酸的摩尔比为1∶4～1∶7,pH=9～11的特定参数范围内的Cu2O膜为砖红色,膜面均匀致密,属于立方晶系结构,晶体择优（200）面生长.     

磁控溅射制备MoS_2/C复合薄膜及其结构表征

采用单靶与双靶磁控共溅射技术,在非晶态石英玻璃基底上分别沉积生长了MoS_2薄膜及MoS_2/C复合薄膜.利用X射线衍射、拉曼光谱检测技术对MoS_2薄膜和MoS_2/C复合薄膜材料的结构进行表征,探讨了退火处理前后薄膜结构的变化.结果表明,通过脉冲和射频双靶共溅射制备的MoS_2/C复合薄膜,碳原子对二硫化钼的空隙进行了填充,经过400℃真空退火20分钟,获得了结晶度较好的MoS_2/C复合薄膜材料.