郝培风
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高斐
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苗锟
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刘立慧
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孙杰
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权乃承
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刘晓静
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张君善
人工晶体学报
采用真空热蒸发技术在石英玻璃衬底上蒸镀约400 nm的铝膜,并在空气中580 ℃的条件下退火1 h.在退火过程中Al与石英中的SiO2反应形成纳米硅nc-Si: (Al2O3+SiO2)复合膜.利用X射线衍射(XRD)、拉曼散射(Raman)及扫描电镜(SEM)等方法研究了薄膜的结构特性.测得膜厚约为760 nm,估算出薄膜中纳米硅(nc-Si)的平均尺寸约为25 nm.实验发现该nc-Si: (Al2O3+SiO2)复合膜有热电特性,研究了其电阻率及Seebeck系数随温度(293 ~413 K)的变化关系,在293 K和413 K该薄膜的Seebeck系数分别约为-624 μV/K和-225 μV/K.
关键词:
热电薄膜
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nc-Si:(Al2O3+SiO2)复合膜
,
热蒸发
,
Seebeck系数
刘立慧
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高斐
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郝培风
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刘晓静
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张君善
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权乃承
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孙杰
功能材料
采用磁控溅射技术在石英衬底上沉积1层200nm厚的非晶硅(a-Si)薄膜,并用真空热蒸发在其上沉积两个横向接触的厚度不同(分别为50和100nm)的Al膜.将已沉积好的薄膜在N2气氛中600℃下退火45min,得到两个横向接触的具有不同晶化程度的纳米晶硅(nc-si)薄膜.利用X射线衍射(XRD)、Raman光谱、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究了所制备样品的结构特性.由较厚Al膜诱导的nc-Si薄膜的Si晶粒平均尺寸为25nm,晶化率为56%;由较薄Al膜诱导的nc-Si薄膜的Si晶粒平均尺寸为15nm,晶化率为23%.实验发现在没有温度梯度的情况下,这两个不同晶化程度的nc-Si薄膜之间具有横向热伏效应.温度为273K时,其开路电压为1.2mV,短路电流为40nA;当温度达到373K时,其开路电压达到25mV,短路电流达到1.171μA.
关键词:
横向热伏效应
,
纳米晶硅(nc-Si)薄膜
,
Al诱导晶化
,
开路电压
,
短路电流