李享成
,
杨光
,
戴能利
,
陈爱平
,
龙华
,
姚凯伦
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00897
采用脉冲激光沉积法, 在(100)SrTiO3基底上, 制备了(La0.2Bi0.8FeO3)0.8-(NiFe2O4) 0.2(LBFO-NFO)多铁薄膜, 通过X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜确定了LBFO-NFO多铁薄膜的显微结构, 通过标准铁电测试系统(RT-66A)和振动样品磁强计(VSM)分别测试了LBFO-NFO多铁薄膜的铁电性能和铁磁性能. 研究发现: 多铁薄膜中LBFO和NFO二相均沿(100)方向外延生长, 晶粒尺寸在100～150nm之间; 薄膜具有明显的电滞回线(Ps=7.6μC/cm2)和磁滞回线(Ms=4.12×104A/m), 显示出明显的铁电铁磁共存特性. 通过对薄膜生长条件的控制, 可削除杂质相, 减小LBFO-NFO薄膜的漏电流, 提高铁电及铁磁性能.
关键词:
多铁薄膜
,
epitaxial growth
,
pulse laser deposition
,
leakage current
李享成
,
杨光
,
戴能利
,
陈爱平
,
龙华
,
姚凯伦
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.05.007
采用脉冲激光沉积法,在(100)SrTiO3基底上,制备了(La0.2Bi0.8FeO3)0.8-(NiFe2O4)0.2(LBFO-NFO)多铁薄膜,通过X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜确定了LBFO-NFO多铁薄膜的显微结构,通过标准铁电测试系统(RT-66A)和振动样品磁强计(VSM)分别测试了LBFO-NFO多铁薄膜的铁电性能和铁磁性能.研究发现:多铁薄膜中LBFO和NFO二相均沿(100)方向外延生长,晶粒尺寸在100-150nm之间;薄膜具有明显的电滞回线(Ps=7.6μC/cm2)和磁滞回线(Ms=4.12×104A/m),显示出明显的铁电铁磁共存特性.通过对薄膜生长条件的控制,可削除杂质相,减小LBFO-NFO薄膜的漏电流,提高铁电及铁磁性能.
关键词:
多铁薄膜
,
外延生长
,
脉冲激光沉积
,
漏电流
龙华
,
杨光
,
陈爱平
,
李玉华
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01070
采用脉冲激光沉积技术(PLD)在硅基片上生长了二氧化钛纳米晶氧化物薄膜, 系统讨论了基片温度、氧分压等因素对薄膜结构特性的影响.X射线衍射结果表明在氧气氛下, 生长的薄膜为锐钛矿结构, 其结晶性随着基片温度的升高而增强, 在750℃、5Pa氧压的情况下为完全c轴取向的锐钛矿相TiO2薄膜, 在750℃、5Pa氩气氛下则为(110)取向的金红石相薄膜. 场发射扫描电子显微镜结果表明薄膜表面致密, 呈纳米晶结构, 其晶粒尺寸在35nm左右.用傅立叶红外光谱和拉曼光谱对不同条件下制备的TiO2薄膜进行了表征.紫外-可见透射光谱的测试结果表明, 薄膜在可见光区具有良好的透过率, 计算得到制备的锐钛矿和金红石相TiO2薄膜在550nm处的折射率分别为2.3和2.5, 其光学带隙分别为3.2和3.0eV.因此通过沉积条件的改变可得到结晶性能和光学性能都不同的TiO2薄膜.
关键词:
TiO2薄膜
,
pulsed laser deposition
,
anatase
,
rutile
周幼华
,
郑启光
,
杨光
,
龙华
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01230
采用飞秒脉冲激光沉积系统, 在Si(111)衬底上制备了a轴和c轴择优取向的Bi4Ti3O12薄膜. X
射线衍射(XRD)表明:室温(20℃)下沉积的Bi4Ti3O12/Si(111)薄膜呈c轴择优取向, 晶粒的平均直径为20nm. 在500℃沉积的Bi4Ti3O12/Si(111)薄膜呈a轴择优取向. 测量了薄膜的电滞回线和I-V特性曲线, 并用分布参数电路研究了Bi4Ti3O12薄膜的I-V特性曲线和铁电性的关联性. a轴择优取向Bi4Ti3O12薄膜的剩余极化强度Pr=15μC/cm2, 矫顽力Ec=48kV/cm.
关键词:
飞秒
,
pulsed laser deposition
,
Bi4Ti3O12
,
ferroelectric
朱超
,
官文超
,
龙华
,
曹远美
功能材料
用准分子脉冲激光沉积法(PLD)制备了一系列的锌、铁、钛、银、铝、硅、铜等的氧化物单层和多层薄膜,用AFM研究了薄膜的组成和结构;经紫外和红外光谱发现:抗紫外性能最好的是氧化锌,在190～380nm区间,其吸收率可达90%以上.抗近红外性能最好的是氧化银薄膜,其次依次是氧化铁、氧化锌、氧化钛、氧化铝、氧化铜;多层薄膜中,含有氧化锌层的抗紫外效果最好;含有氧化银层的抗近红外性能效果最好.如氧化铁/氧化锌/氧化银薄膜,在190～380nm区间,其吸收率接近100%,近红外(780～2500nm)吸收率在70%以上,最高可达90%.在可见光区其透过率在80%左右.
关键词:
脉冲激光沉积法
,
金属氧化物
,
纳米薄膜
,
抗近红外/紫外性能
周幼华
,
郑启光
,
杨光
,
龙华
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.05.033
采用飞秒脉冲激光沉积系统,在Si(111)衬底上制备了a轴和c轴择优取向的Bi4Ti3O12薄膜.X射线衍射(XRD)表明:室温(20℃)下沉积的Bi4Ti3O12/Si(111)薄膜呈c轴择优取向,晶粒的平均直径为20nm.在500℃沉积的Bi4Ti3O12/Si(111)薄膜呈a轴择优取向.测量了薄膜的电滞回线和Ⅰ-Ⅴ特性曲线,并用分布参数电路研究了Bi4Ti3O12薄膜的Ⅰ-Ⅴ特性曲线和铁电性的关联性.a轴择优取向Bi4Ti3O12薄膜的剩余极化强度Pr=15μC/cm2,矫顽力Ec=48kV/cm.
关键词:
飞秒
,
脉冲激光沉积法(PLD)
,
钛酸铋
,
铁电薄膜
龙华
,
杨光
,
陈爱平
,
李玉华
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.05.042
采用脉冲激光沉积技术(PLD)在硅基片上生长了二氧化钛纳米晶氧化物薄膜,系统讨论了基片温度、氧分压等冈素对薄膜结构特性的影响.X射线衍射结果表明在氧气氛下,生长的薄膜为锐钛矿结构,其结晶性随着基片温度的升高而增强,在750℃、5Pa氧压的情况下为完全c轴取向的锐钛矿相TiO2薄膜,在750℃、5Pa氩气氛下则为(110)取向的金红石相薄膜.场发射扫描电子显微镜结果表明薄膜表面致密,呈纳米晶结构,其晶粒尺寸在35nm左右.用傅立叶红外光谱和拉曼光谱对不同条件下制备的TiO2薄膜进行了表征,紫外-可见透射光谱的测试结果表明,薄膜在可见光区具有良好的透过率,计算得到制备的锐钛矿和金红石相TiO2薄膜在550nm处的折射率分别为2.3和2.5,其光学带隙分别为3.2和3.0eV.因此通过沉积条件的改变可得到结晶性能和光学性能都不同的TiO2薄膜.
关键词:
TiO2薄膜
,
脉冲激光沉积
,
锐钛矿
,
金红石
龙华
,
陈爱平
,
杨光
,
李玉华
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00221
采用脉冲激光沉积技术在熔石英基片上制备了c轴取向的锐钛矿相TiO2薄膜.通过X射线衍射和原子力显微镜对薄膜的结构、结晶性和表面特性进行了表征.通过透射光谱计算得到TiO2薄膜折射率约为2.1,光学带隙约为3.18eV.结合飞秒激光和Z扫描方法测量了薄膜的超快非线性光学特性,结果表明:锐钛矿TiO2薄膜具有负的非线性吸收系数和负的非线性折射率,其大小分别为-6.2×10-11m/W和-6.32×10-17m2/W,对应的三阶非线性极化率的实部和虚部分别为-7.1×10-11esu和-4.42×10-12esu.并计算薄膜的优值比T=βλ/n2≈0.8,表明锐钛矿相的TiO2在非线性光学器件方面具有潜在的应用前景.
关键词:
二氧化钛
,
薄膜
,
Z扫描
,
三阶光学非线性
