金属有机沉积涂层导体La_2Zr_2O_7缓冲层长带制备

采用辊到辊方式利用金属有机沉积(MOD)技术在双轴织构的Ni W合金基带上制备了烧绿石结构的La2Zr2O7(LZO)缓冲层长带样品,利用X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)对长带样品不同部位截取短样的织构和表面形貌进行了分析.结果表明,已经制得了具有良好c轴织构且表面光滑的LZO膜.然而长带样品的织构锐利度小于静态短样的织构度,可以认为,热处理过程中影响升温速率以及恒温热处理时间的走带速度是获得高质量长带缓冲层样品的关键因素.     

采用低F工艺在低碳残留La_2Zr_2O_7/CeO_2缓冲层上沉积YBCO膜

采用化学溶液法在双轴织构的Ni W基带上制备了双层膜结构的La2Zr2O7(LZO)/CeO2缓冲层和超导层,在缓冲层沉积过程中通过在退火气氛中混入CO2降低其中的碳残留量,YBCO超导层的沉积则是通过低F工艺进行的.利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对所制得样品的织构和表面形貌进行了表征,并测试了样品的电性能.结果表明,少量弱氧化性气体的混入在除去缓冲层中残留碳的同时并没有破坏缓冲层的织构和形貌.而在平整的缓冲层表面沉积的YBCO层显示出了锐利的双轴织构和良好的超导电性,该工艺可以进一步移植到长带制备过程中.     

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.     

热处理对自反应淬熄法制备低频LiZn铁氧体空心微珠的影响（英文）

目的:自反应淬熄法制备的LiZn铁氧体空心微珠密度小,低频吸波性能良好,但微珠表面晶型生长不充分。对其采用特定热处理工艺不仅可以使晶体充分发育,获得特定晶型,还可以实现对低频吸波性能的有效调控。本文旨在研究热处理工艺对LiZn铁氧体空心微珠表面形貌、相结构和低频吸波性能的影响。创新点:1.通过热处理工艺,实现对LiZn铁氧体空心微珠表面形貌、相结构和低频吸波性能的有效调控;2.深入分析热处理工艺对LiZn铁氧体空心微珠低频吸波性能的改善机理。方法:1.通过工艺探索,确定热处理的详细工艺参数。2.通过扫描电子显微镜检测和X射线衍射分析,获得热处理前后LiZn铁氧体空心微珠的微观形貌(图2)和物相组成(图3)。3.通过矢量网络分析仪,获得热处理前后材料的电磁参数(图4);在此基础上对比其吸波性能(图5),并研究吸波影响机理。结论:1.采用240°C/min升温至1200°C并保温4 h的热处理后,LiZn铁氧体空心微珠表面晶粒明显长大;2.热处理后,微珠四个电磁参数均有所增大,低频吸波性能明显提高,吸收峰值向低频移动;3.表面多种形状微纳米晶粒的形成和长大可能是LiZn铁氧体空心微珠低频吸波性能得以提高的主要原因。     

TiO2/CeO2/SnO2薄膜光催化超亲水性能的研究

以普通玻璃片作为基片，首次用溶胶-凝胶浸渍-提拉法制得TiO2／CeO2／SnO2薄膜，该薄膜厚度均匀，且在室温下具有良好的光致超亲水性。主要研究了薄膜厚度、热处理温度对复合薄膜亲水性能的影响，并利用XRD、DTA-TG进行了表征。     

直流磁控溅射制备纳米TiO_2薄膜研究

使用直流磁控溅射装置,通过在溅射过程中加入不同的金属网格,250℃条件下在玻璃衬底上制备了不同晶粒尺寸的TiO2薄膜.利用场发射扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射谱(XRD)对薄膜的表面形貌结构和进行了分析.研究结果表明:在磁控溅射过程中金属网格的引入能有效减小TiO2薄膜的晶粒尺寸,并且金属网格的网孔尺寸越小,晶粒尺寸越小.     

α型籽晶对氧化铝基薄膜低温生长及力学性能的影响

采用Al+α-Al2O3复合材料及Al100-xCrx(x=10,20,30)合金作为靶材,用反应磁控溅射将α型籽晶引入氧化铝基薄膜中,研究了籽晶对氧化铝基薄膜的元素比例、相组成、结构特征、表面形貌及纳米硬度的影响.结果显示,在550℃时溅射Al+α-Al2O3复合靶所得的薄膜由单相的α-Al2O3组成,而在同一温度下采用Al70Cr30合金靶所制得的薄膜中检测到α-(Al0.7Cr0.3)2O3固溶体.纯α-Al2O3薄膜及α-(Al0.7Cr0.3)2O3固溶体薄膜的纳米硬度分别达到~23.5GPa和~28.5GPa.     

Sol-Gel法制备KTN薄膜的结构和形貌研究(英文)

本文用XRD和SEM等分析测试手段,详细研究了Sol－Gel法不同工艺过程制得KTN薄膜样品的结构和形貌。发现KTN薄膜的结构和形貌主要受热处理工艺的烧结温度、升降温速率、烧结气氛等影响,详细分析讨论了产生这些影响的原因。在SrTiO3（100,111）基片上制备出了高取向、纯钙钛矿结构、表面形貌良好的KTN薄膜。     

退火条件对电沉积制备铜铟镓硒薄膜品质的影响（英文）

目的:退火条件直接影响着电沉积制备的铜铟镓硒薄膜品质,而薄膜品质决定着最终得到器件的转换效率。本实验在不同退火条件下对薄膜进行处理,得出退火条件对薄膜各项表征指标的影响规律,并根据观察到的规律改善退火工艺,以提高铜铟镓硒薄膜品质。创新点:目前利用水溶液电沉积制备的铜铟镓硒薄膜太阳能电池转换效率不高,而退火是制作此电池的关键步骤之一。本文研究了退火温度和升温速率对薄膜品质的影响,分析其可能原因及退火过程发生的反应,并制备出了理想的高品质薄膜。方法:1.在水溶液中利用电沉积法制备出铜铟镓硒薄膜前驱体。2.对前驱体进行退火处理,并针对不同的样品采用不同的退火温度和升温速率。3.利用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线荧光光谱(XRF)对薄膜进行表征,分析不同退火条件对结果的影响规律。结论:1.退火温度的影响:退火温度由450°C升高到580°C时,得到的薄膜结晶性越来越好,晶粒边界越来越不明显,Cu/(In+Ga)的比例逐渐升高,说明高温下(≥450°C)金属铟和镓较易挥发;实验中还发现Cu-Se化合物的总含量随退火温度的升高而降低。2.升温速率的影响:退火速率越高,薄膜结晶性越好;快速升温时薄膜中Cu/(In+Ga)的比例略低于慢速升温时的样品,而Ga/(In+Ga)的比例几乎不变,说明快速升温可以减少In和Ga的挥发。     

热处理温度对溶胶-凝胶法制备TiO2薄膜性能的影响

采用溶胶-凝胶法在多孔钛表面制备TiO2薄膜;研究不同热处理温度对TiO2薄膜晶相结构的影响,结果显示,随着热处理温度的升高,TiO2由无定形结构向锐钛矿型和金红石型依次转变,当热处理温度达到800℃时,锐钛矿全部转变为金红石;测试分析了钛基底和不同温度热处理后的TiO2薄膜样品在0.9%NaCl生理盐水中的耐腐蚀特性,发现800℃热处理TiO2薄膜的耐腐蚀性最强。     

热处理对ATO/Ag/ATO/Cr薄膜电极结构和电性能的影响

利用磁控溅射和湿法刻蚀技术在玻璃基底上制备ATO/Ag/ATO/Cr复合薄膜及其电极,研究不同热处理温度对薄膜电极结构、表面形貌以及电学性能的影响。由于ATO (Sb掺杂SnO2)和Cr的共同保护作用,不仅有效阻挡氧气向电极表面扩散造成Ag的氧化,同时抑制Ag薄膜在高温下的表面凝聚现象,使得薄膜电极在550℃空气退火后,仍然具有较低的电阻率,为23 nΩ·m,且经过600℃的高温处理后依然具有较好的导电性能。因此,选择一定厚度的ATO作为Ag的保护层能显著提高Ag基薄膜电极在热处理过程中的抗氧化性。单项试验结果表明,此厚度30～60 nm为宜。     

非晶碳氮薄膜的X射线光电子能谱研究

采用空心阴极等离子体化学气相沉积法,在甲烷-氨气、氢气混合气体体系下,制备出了非晶碳氮薄膜。利用原子力显微镜(AFM)及X射线光电子能谱(XPS)对薄膜的表面形貌、成分及微观结构进行了测试和表征。结果表明,薄膜的表面光滑、致密,均方根粗糙度小于0.5 nm;薄膜中的氮含量随NH3(H2)流速的增加呈现降低的趋势,sp2C-N及sp3C-N键含量均随氮含量的增加而增加。     

《热处理过程对KTN薄膜结构和形貌的影响》

原载《功能材料与器件学报》2000年第1期,并被CA收录. KTN是一种高性能的电光、热释电材料,是制造各种电光、热释电、非线性电子器件的首选材料.本文用XRD、SEM等分析手段,对Sol-Gel法制备的Gel膜在不同热处理条件下处理后的KTN薄膜进行分析.发现热处理的气氛、升降温速率、烧结温度对薄膜的结构和形貌影响很大,并对其影响进行了详细的分析讨论.在合适的热处理条件下、在SrTiO3(100,111)衬底上制备出了高取向、晶粒大小均匀、排列紧密、纯钙钛矿结构的KTN薄膜.     

氩离子入射角度对坡莫合金刻蚀速率影响研究

利用磁控溅射法在单晶硅基底上制备了200nm厚的坡莫合金薄膜,然后利用能量为500eV、束流密度为1mA/cm2的氩离子束分别以不同的入射角度对薄膜进行刻蚀。采用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)、多晶X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(SEM)对沉积薄膜的成分、晶体结构和微观形貌进行了测试和分析。利用探针式表面轮廓分析仪测量研究坡莫合金(Ni81Fe19)薄膜刻蚀速率与离子入射角度的关系。实验结果发现:随着氩离子束入射角度变大,坡莫合金薄膜的刻蚀速率逐渐变大;当氩离子束入射角度为50°时,刻蚀速率达到最大值(60nm/min);随着氩离子束入射角度进一步增大到80°,刻蚀速率迅速降低到极小值。     

纳米ZnO粉体的制备及其微结构

通过溶胶-凝胶法合成了纳米ZnO粉体,并对所制得ZnO粉体在不同温度下进行了热处理,应用X射线衍射(XRD)对热处理后的样品进行了相表征,用红外吸收光谱(FT-IR)对不同热处理温度下的样品进行了结构分析,用透射电子显微镜(TEM)对热处理后的样品进行了形貌表征,XRD谱表明,在300℃热处理下的ZnO粉体已经成相并具有良好的结晶状态,根据Scherrer公式计算的ZnO晶粒尺寸与由TEM估算ZnO颗粒的晶粒尺寸基本保持一致,ZnO颗粒的晶粒尺寸随着热处理温度的提高而增大。     

二氧化钛薄膜光催化降解次甲基兰

采用溶胶-凝胶法在玻璃表面制得TiO2薄膜,研究以365 nm的紫外光为光源,次甲基兰在TiO2薄膜上的光催化降解效果与光照时间、镀膜层数的关系,以及膜的重复利用次数.实验表明:4层TiO2薄膜在光照4 h时光催化降解率达到95.9%.     

二氧化钛薄膜光催化降解酸性品红

采用溶胶－凝胶法在玻璃表面制得TiO2(锐钛型）薄膜，研究了以254nm的紫外线为光源，酸性品红（AF）在TiO2薄膜上的光催化降解初始速率与溶液初始浓度、初始pH值及外加氧化剂H2O2的关系。结果表明，AF的光催化降解行为采用Langmuir-Hinshelwood(L-H)模型来解释，利用TiO2薄膜作为光催化剂光降有机物AF具有较好的应用前景。     

溅射功率对掺镁氧化锌薄膜结构及厚度的影响

采用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备掺镁氧化锌薄膜,利用SEM(扫描电镜)、XRD(X射线衍射)和椭偏仪等设备研究薄膜的表面形貌、成分、结构和厚度.结果表明,溅射功率没有对薄膜的生长方向产生较大影响,当溅射功率在40 W到100 W之间变化时,随着溅射功率的增大薄膜的结晶状况变好,晶粒尺寸变大,薄膜的厚度增加.     

热处理时间对ITO薄膜显微组织及光电性能的影响

采用溶胶一凝胶法在玻璃基体上制备了ITO薄膜,研究了后续热处理时间对ITO薄膜显微组织及光电性能的影响.研究结果表明:随着热处理时间的延长,ITO薄膜的微观形貌发生了很大的变化,出现了小丘生长并伴随着回复与再结晶过程,严重影响了ITO薄膜的光电性能.     

溶胶-凝胶法制备单相γ′-Fe4N薄膜

用溶胶-凝胶法制备Fe2O3薄膜作为前驱体,结合同步还原氮化获得单相γ′-Fe4N薄膜.Fe2O3薄膜在氢气、氨气混合气氛中,500℃温度下进行热处理,利用振动样品磁强计(VSM)对γ′-Fe4N膜结构和磁性进行了研究.