赵志明
,
马二云
,
张晓静
,
田亚萍
,
屈直
,
百穹
,
曹智睿
,
白力静
,
张国君
,
蒋百灵
功能材料
摘要：在室温下，分别利用常规磁控溅射和反应磁控溅射技术交替沉积Si薄膜和Si1-xNx薄膜在单晶硅基体上制备了Si／Si1-xNx纳米多层膜。接下来，在高温下对Si／Si1-xNx多层膜进行退火诱发各层中形成硅纳米晶。研究了Si1-xNx层厚度和N2流量沉积对si／Si1-xNx多层膜中Si量子点形成的影响。TEM检测结果表明，N2流量为2．5mL／min时沉积的多层膜退火后形成了尺寸为20-30nm的等轴Si3N4纳米晶；N2流量为5．0mL／min时沉积的多层膜退火后在Si层和Si1-xNx层中均形成了硅纳米晶，而在7．5mL／min N2流量下沉积的Si／Si1-xNx多层膜退火后仅在Si层中形成了硅纳米晶。
关键词:
磁控溅射技术
,
Si/Si1-xNx多层膜
,
Si纳米晶
,
Si3N4纳米晶
,
TEM
赵志明
,
丁宇
,
田亚萍
,
张晓静
,
马二云
,
白力静
,
蒋百灵
人工晶体学报
在室温下,利用直流反应磁控溅射技术在不同的氧气流量下沉积ZnO∶ Al (AZO)薄膜.采用XRD、SEM和TEM技术分析薄膜相成分、表面截面形貌及微观结构.结果表明:氧气流量为2.5 sccm时,沉积形成的薄膜为不透明具有金属导电性能的AZO/Zn( AZO)双层复合膜结构；氧气流量为3.5 sccm时,沉积形成了透明导电的AZO薄膜；氧气流量为5.0 sccm时,形成了透明不导电且含有纳米Al2O3颗粒的AZO薄膜；此外,AZO薄膜在400℃退火后,薄膜晶粒长大和(002)晶面方向择优生长更加明显以及高氧气流量沉积的AZO薄膜中的纳米Al2O3颗粒消失.
关键词:
直流反应磁控溅射
,
AZO薄膜
,
Al2 O3纳米颗粒
赵志明
,
张晓静
,
马二云
,
白力静
,
张国君
,
游才印
,
蒋百灵
稀有金属材料与工程
利用对靶磁控溅射交替沉积技术在不同Co靶电流下沉积Co/AZO纳米复合薄膜,并对其进行真空退火.研究了Co靶电流对薄膜的结构及光学性能的影响.结果表明,沉积态薄膜晶化程度随Co靶电流增加而降低,未发现Co的相关衍射峰;真空退火后,薄膜结晶性明显改善,0.3 A薄膜中出现了Co纳米颗粒,当Co靶电流增大到0.5A时还发现了CoO纳米颗粒.UV-Vis光谱显示薄膜透过率随Co靶电流增加而降低,退火后透过率明显提高;光谱中还出现了高自旋态Co2+(d7)电子跃迁的3个特征吸收峰,0.2A薄膜中尤其显著.
关键词:
Co/AZO纳米复合薄膜
,
微观结构
,
光学性能
,
交替沉积
,
磁控溅射
赵志明
,
马二云
,
张晓静
,
张国君
,
游才印
,
白力静
,
蒋百灵
稀有金属材料与工程
利用反应磁控溅射和常规磁控溅射方法交替沉积了NiO/Ni纳米多层膜,研究了不同退火环境下多层膜的相结构、微观结构演化及光电性能.XRD和TEM结果表明,沉积态薄膜呈现明显的NiO和Ni交替多层结构;大气退火的NiO/Ni多层膜被氧化成沿(ll1)晶面择优生长的NiO薄膜;而真空退火的NiO/Ni薄膜仍然保持着明显的多层结构,各层膜的结晶程度提高.沉积态和真空退火态的NiO/Ni多层膜呈现低可见光透过率和低电阻率的特点,电阻率达到10-5Q·cm数量级;大气退火的NiO/Ni多层膜呈现49.3％可见光平均透过率和高的电阻特性.
关键词:
NiO/Ni纳米多层膜
,
微观结构
,
光电性能
,
磁控溅射
白力静
,
蒋百灵
,
文晓斌
,
张国君
,
何家文
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.04.028
采用SEM和XRD法,分析了磁控溅射CrTiAlN梯度镀层的表面与断口形貌及其相组成随加热温度的变化规律.研究表明:CrTiAlN镀层在600℃之前物相和组织结构保持稳定,随后的升温过程中有相变行为,随着温度的升高,物相由以致密的非晶态物质为主,依次出现CrN、Cr2O3相和AlN等物相;相变的发生有利于镀层保持高温硬度和结合力.加热至900℃时,尽管在镀层表面观察到微区融化现象,但膜基结合紧密;加热至1100℃时镀层表面出现开裂并伴有剥落现象.从温度对镀层的氧化形貌及物相、组织转变机理分析,CrTiAlN梯度镀层在≤900℃时有良好的热稳定性.
关键词:
氧化
,
磁控溅射
,
梯度镀层
寇钢
,
白力静
,
龚振瑶
,
赵志明
人工晶体学报
采用磁控溅射离子镀设备制备了(TiO2-ZnO)/TiO2梯度复合薄膜,通过TEM、AFM、Raman、XPS分析了复合薄膜的结构、形貌和表面羟基含量,以甲基橙作为有机降解物,研究了( TiO2 -ZnO )/TiO2梯度复合薄膜与普通TiO2-ZnO复合薄膜和TiO2薄膜在光催化性能和光致亲水性能上的差异.结果表明:(TiO2 -ZnO )/TiO2梯度复合薄膜具有以主体为TiO2 -ZnO层、顶层为TiO2的梯度结构,且薄膜表面致密、粒径均匀(10～14nm),光催化性和亲水性均优于普通TiO2 -ZnO复合薄膜和TiO2薄膜,且其光波响应范围红移至450nm、表面羟基含量高达12.53％,同时梯度复合薄膜的抗光腐蚀性能良好,4h以后其润湿角仍保持不变.
关键词:
磁控溅射
,
(TiO2 -ZnO)/TiO2
,
梯度
,
光致亲水性
韩晶
,
余中
,
白力静
,
赵高扬
,
宗像惠
材料导报
二芳基乙烯化合物是最有可能实用化的有机光致变色化合物.结合自己的研究方向,从溶液相和晶体相2个方面评述了二芳基乙烯配合物在光致变色性能、无损读取、分子识别/捕获等方面的研究进展.研究表明,在大多数情况下,金属离子参与配位不会阻止配合物的光致变色反应.通过金属离子与二芳基乙烯配体的合理自组装,可以调控配合物的光物理和光化学性质.
关键词:
二芳基乙烯
,
光致变色
,
配合物
,
晶相
白力静
,
张珊
,
金永中
,
殷鹏
,
王志虎
稀有金属
利用多靶非平衡磁控溅射离子镀技术制备不同Y含量的CrxAlyY1-xAlY1-xN(x=0.88,0.89,0.86,0.83,0.703;y=0.12,0.083,0.077,0.071,0.057,下同)镀层,通过镀层的氧化动力学曲线,结合镀层形貌及相结构的变化,研究Y含量对CrxAl1-xY1-x-yN镀层热氧化行为的影响.结果表明:适量的Y可提高镀层的热稳定性,相对无Y的Cr0.88Al0.12N镀层,Y含量为3.28at％的Cr0.86Al0.077Y0.063N镀层氧化过程缓慢,动力学曲线变化平缓,900℃时镀层氧化增重量仅为无Y镀层的14％,且表面出现大量氧化物堆积,但没有出现氧化孔洞,断口形貌没有明显分层现象;但Y含量过多时,仅能维持镀层低温阶段的平稳,当温度超过900℃,Y含量为12.88at％的Cr0.703Al0.057Y0.24N镀层则加速氧化,出现线性上升的趋势,镀层严重氧化开裂;适量Y元素的添加,在镀层加热过程中可钉扎晶界,减小氧化过程中内应力的释放,提高了镀层的热氧化性能.而Y含量增多,镀层由固溶态转变为YN相,氧化过程中会阻止亚稳态(y-,θ-)Al2O3向稳态(α-)Al2O3的转变,从而形成多孔氧化膜,且大尺寸Y2O3在晶界的偏聚,增加O原子扩散通道,加速了镀层的氧化.
关键词:
磁控溅射
,
CrxAlyY1-x-yN
,
氧化
,
Y
赵志明
,
张晓静
,
马二云
,
曹智睿
,
白力静
,
蒋百灵
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.03.014
在室温下,利用不同磁感应强度相对分布因子S的磁控阴极溅射沉积了金属Mo薄膜.实验研究了磁控阴极S值对放电参数、Mo薄膜的结构、形貌及性能的影响.分别利用XRD,SEM和四探针技术对Mo薄膜的相结构、表面和截面形貌及电阻率进行表征分析.结果表明,随着磁控阴极S值的增加,Mo靶放电电压降低,而放电电流增加；不同S值的磁控阴极沉积的Mo薄膜均呈现多晶结构,且具有柱状生长特征；随着磁控阴极S因子的增加Mo膜的厚度和电导率呈现先增加而后减小的变化规律,电阻率最小可达4.9×10-6Ω·cm.
关键词:
磁感应强度分布因子
,
Mo薄膜
,
磁控溅射
,
电阻率
严少平
,
蒋百灵
,
苏阳
,
白力静
,
龙艳妮
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.11.009
在空气炉加热环境下于不同温度对采用磁控溅射离子镀技术制备Cr/C镀层样品进行加热保温处理.研究了不同加热温度下镀层的相结构、硬度和结合力的变化,考察了Cr/C镀层的耐热性能.结果表明:在600℃以下,Cr/C镀层保持了高硬度和强结合力的性能,表明镀层具有良好的耐热性能;镀层受热过程中生成了致密的铬氧化物及铬碳化合物,起到阻碍了氧原子向内层扩散的效果,使镀层氧化失稳的温度大大提高,从而保证了良好的耐热性能;处理温度达800℃后,镀层硬度和结合力明显下降.
关键词:
磁控溅射
,
Cr/C镀层
,
热处理
,
耐热性能
