江锦春
,
程文娟
,
张阳
,
朱鹤孙
,
沈德忠
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.06.012
利用微波等离子体化学气相沉积系统,以甲烷、氮气和氢气作为气源,在Si(100)衬底上成功地制备出了碳氮晶体薄膜,并对两种衬底温度下的薄膜性质进行了比较.用高分辨率场发射扫描电子显微镜观察薄膜,可以看出晶型完整,结构致密,结晶质量较好.X射线能谱证明了碳氮是以C-N和C=N共价键的形式存在,氮碳元素的原子比均为1.3.X射线衍射确定出在衬底温度为900410℃时薄膜样品的主要晶相成份是α-C3N4,β-C3N4,赝立方C3N4,立方C3N4和一个未知相(面间距d=0.4002nm),而在950±10℃时薄膜样品的主要晶相成份是α-C3N4,β-C3N4,赝立方C3N4,类石墨C3N4和一个未知相(面间距d=0.3984nm).喇曼光谱分析也证实了薄膜中主要存在α-C3N4,β-C3N4相.
关键词:
C3N4晶体
,
微波等离子体化学汽相沉积
,
薄膜
江锦春
,
程文娟
,
张阳
,
朱鹤孙
,
沈德忠
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.02.014
利用微波水热法,以氢氧化锌为前驱物,在反应温度不小于100℃的情况下,成功地制备出氧化锌微晶.研究了水热条件对氧化锌微晶的晶粒大小和形貌的影响.在水热环境下,当反应温度一达到100℃,氧化锌微粒就能快速形成和生长.反应温度在100℃时,延长反应时间(~4h)氧化锌微晶的形貌和晶粒大小均没有受到大的影响;然而,升高反应温度氧化锌微晶的晶粒大小会略微地减小.另一方面,当反应前溶液中的pH值从9增大到12时,氧化锌微晶的形态从不规则的片状颗粒改变到长柱状晶粒.另外,随着溶液中pH值的增加,氧化锌微晶的结晶性变好、粒度变大.合理地解释了反应温度、溶液中的pH值对制得的氧化锌微晶的形态、晶粒粒度的影响.
关键词:
氧化锌微晶
,
微波水热法
,
形态
,
粒度
程文娟
,
张阳
,
江锦春
,
朱鹤孙
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.06.008
本文采用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)系统,在单晶Si衬底上制备出了SiCN薄膜.所采用的源气体为高纯CH4和N2,而Si源来自于Si衬底、SiH4和Si棒.用场发射扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和X射线衍射谱(XRD)对样品进行了表征与分析.结果表明,外加Si源、高的衬底温度、高流量N2有助于提高样品的成膜质量.所得到SiCN样品是新型的六方结构三元化合物.
关键词:
SiCN薄膜
,
微波等离子体化学气相沉积
,
扫描电镜
,
X射线光电子能谱
,
X射线衍射
常开朋
,
程文娟
,
江锦春
,
张阳
,
朱鹤孙
,
沈德忠
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.06.013
采用自行设计的微波等离子体化学气相沉积系统,利用铜网作为模板实现了在Si(100)衬底上金刚石膜的选择沉积.用场发射扫描电子显微镜(SEM)、Raman散射谱对样品进行了表征与分析.并与同样生长条件下未采用模板时得到的金刚石样品进行了比较.结果发现,采用模板后,金刚石膜的成核密度和质量都得到很大提高.
关键词:
金刚石膜
,
Si(100)衬底
,
微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)
郭一欣
,
陈菲
,
任晓荣
,
程文娟
人工晶体学报
使用射频磁控溅射在镀Mo的玻璃基底上制备了Cu/Sn化学计量比为1.4 ~2.0的金属前驱体薄膜.经过400℃、450℃和500 ℃硫化后获得了一系列Cu-Sn-S薄膜.采用X射线衍射、X射线光电子能谱、拉曼光谱、原子力显微镜和紫外可见近红外分光光度计对样品进行了表征.结果表明:硫化温度与前驱体中Cu/Sn化学计量比对Cu-Sn-S薄膜的结构、化学组分和光学性能影响较大.当硫化温度为450℃,前驱体中Cu/Sn化学计量比为1.4∶1时,能得到近乎单一相、四方结构的Cu2SnS3薄膜,光学带隙为1.01 eV.过高的Cu/Sn化学计量比或硫化温度都会导致Cu3SnS4或Cu4SnS4的出现.
关键词:
磁控溅射
,
Cu2SnS3
,
硫化
,
光学带隙
常开朋
,
程文娟
,
江锦春
,
张阳
,
朱鹤孙
,
沈德忠
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.04.020
本文采用高纯无氧铜(Cu)片作为基片,用自行设计的微波等离子体化学气相沉积系统,制备出了高质量多晶金刚石膜.用场发射扫描电子显微镜(SEM)、Raman散射谱和X射线衍射谱(XRD)对制备的金刚石膜进行了表征与分析,其结果证明金刚石膜具有较优的质量.
关键词:
金刚石薄膜
,
无氧铜
,
微波等离子体化学气相沉积
岳金顺
,
程文娟
,
蒋钢娟
,
贺德衍
,
陈光华
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2000.z2.029
本文研究以六方BN为靶材,CH4为反应气体,利用射频溅射技术制备BCN三元化合物薄膜.样品的结构由X射线衍射谱、傅立叶变换红外吸收谱和X射线光电子能谱等方法进行表征.实验结果表明样品是具有类石墨涡旋蜂窝状结构的BCN三元化合物.通过改变CH4分压,能够控制薄膜中的C含量:随CH4分压的增高,薄膜中C含量增大,电导率也显著增大.当CH4分压比在10%附近时,样品呈现半导体特性,由电导率-温度关系曲线求得电导激活能约为0.8eV.
关键词:
BCN薄膜
,
射频反应溅射
,
结构和电学特性
孙林林
,
刘宏玉
,
程文娟
,
马学鸣
,
石旺舟
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.06.031
采用脉冲激光沉积(PLD)方法在Si(100)上成功生长了高度c轴取向的AlN薄膜,并以此为衬底,实现了ZnO薄膜的低温准外延生长.通过X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)以及荧光分光光度计表征ZnO薄膜的结构、表面形貌和发光性能.结果表明,ZnO薄膜能在AlN过渡层上沿c轴准外延生长,采用AlN过渡层后,其荧光强度也有大幅提高.
关键词:
氧化锌薄膜
,
外延生长
,
过渡层
,
光致发光
程文娟
,
张阳
,
江锦春
,
朱鹤孙
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.04.008
本文采用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)系统,以CH4, H2, N2作为源气体,以Si棒作为Si源,在Si衬底上制备出了SiCN结晶及SiCN微米棒阵列.样品的形貌由场发射扫描电子显微镜(SEM)表征分析.用X射线光电子谱(XPS)、Raman散射谱及X射线衍射(XRD)对样品的键合状态及结构进行表征,结果表明,所得到的SiCN薄膜是一具有新的六方结构的三元化合物.
关键词:
SiCN
,
微米棒
,
微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)