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透明导电薄膜在不同衬底上的性能对比研究

陆峰 , 徐成海 , 闻立时 , 曹洪涛 , 裴志亮 , 孙超

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2005.07.002

为了对比研究不同透明衬底上ZnO:Al(ZAO)薄膜的性能,采用直流反应溅射法制备薄膜,并对其作EDS、XRD和电学测试分析.结果表明:所制备的ZAO薄膜具有典型的ZnO晶体结构;沉积在玻璃基片上的ZAO薄膜,Al,O含量高于沉积在透明聚酯塑料基片上的,而Zn的含量则相反;在两种衬底上获得的ZAO薄膜电阻率分别为4.5×10-4Ω*cm和9.73×10-4Ω*cm,可见光透射率分别达到87.7%和81.5%.由此可见:用直流反应磁控溅射法在不同衬底上都能获得可见光透射率达到80%以上的ZAO薄膜;相比而言,在玻璃衬底上获得的ZAO薄膜电阻率低,而在透明聚酯塑料上沉积的ZAO薄膜透射性好.

关键词: ZAO薄膜 , 衬底 , 直流磁控溅射 , 性能 , XRD衍射分析 , 电阻率 , 透射率

含缺陷的一维镜像光子晶体的量子理论

刘晓静 , 马季 , 陆景彬 , 孟祥东 , 李雪 , 李宏 , 吴向尧 , 郭义庆

人工晶体学报

用量子理论新方法研究一维镜像光子晶体,将光的量子波动方程应用到一维光子晶体中,推导出量子传输矩阵,量子透射率和量子反射率公式.进一步研究缺陷层数目以及吸收介质和激活介质对一维光子晶体量子透射特性的影响,从而可以设计出光学滤波器、放大器和衰减器.当加缺陷层时,缺陷模出现尖锐峰,当缺陷层数目增加时,缺陷模个数增加,可设计为多通道光学滤波器.在缺陷层中加入吸收介质时,缺陷模强度减弱.在缺陷层中加入激活介质时,缺陷模强度增强,可设计为光学放大器和衰减器.

关键词: 光子晶体 , 量子传输矩阵 , 缺陷层 , 透射率

第二组元掺杂对ATO纳米粉体电学和光学性能的影响

李历历 , 段学臣

功能材料

以醇盐水解法制备掺杂第二组元金属氧化物的ATO纳米粉末,通过高速剪切、超声波方法制备分散均匀的ATO浆料,用该浆料以匀胶法在玻璃片上镀膜.对粉末用XRD、TEM、SEM进行了检测.粉末电阻率用数字式微欧表测量,以多功能光谱仪测定不同波长下的薄膜的透射率.结果表明,Cr2O3增大ATO纳米粉末晶粒尺寸,对ATO粉体电阻率急剧增加,搀杂ZnO增加ATO纳米粉末晶粒尺寸,但降低ATO粉末的电阻率,搀杂Fe2O3能大大减少ATO纳米粉末晶粒长大,当Fe2O3搀杂量超过一定值时使电阻率急剧上升,3种氧化物均降低ATO薄膜的透射率,其程度为Cr2O3>Fe2O3>ZnO.

关键词: ATO , 电阻率 , 透射率 , Cr2O3 , ZnO , Fe2O3

含磁单负材料一维光子晶体的隧穿模特性

李文胜 , 黄海铭 , 张琴 , 付艳华 , 是度芳

人工晶体学报

构造了由磁单负材料A、普通材料B( SiO2)和C(TiO2)组成的(AB)NC(BA)N型一维光子晶体,数值计算结果表明在3100~3700 nm的波长范围内出现了6个隧穿模.这些隧穿模有不同于传统缺陷模的特征:入射角θ、C介质层的位置、光子晶体的周期数N和A、B两层介质的几何厚度都不影响各隧穿模的位置.在θ>46θ时,长波段的隧穿模消失.磁单负材料的介电常数变化,不影响隧穿模的个数和透射率.A、B两层介质的几何厚度变化量小于5%时,不影响各隧穿模的透射率,而C介质层的几何厚度对隧穿模的位置有影响.C介质层移动的单元数相同,隧穿模的变化也相同.

关键词: 光子晶体 , 磁单负材料 , 隧穿模 , 透射率

溶胶-凝胶法制备低含水量石英玻璃体材料

李毅刚 , 何子安 , 汤恒晟 , 刘丽英 , 徐雷 , 王文澄

稀有金属材料与工程

使用溶胶凝胶技术及四氯化碳气氛的化学干燥方法,成功制备出光学质量良好的纯石英玻璃样品.整套工艺流程耗时2周,制备过程所需最高温度为1 200℃,远低于传统工艺制备石英玻璃所需要的高温.由红外吸收谱可估算出样品中OH含量约为2.8×10-4.

关键词: 溶胶-凝胶 , 石英玻璃 , 红外 , 透射率

光谱选择反射型太阳隔热膜研究

张明 , 潘永强 , 陈佳 , 栗旭阳 , 杨飞

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.04.014

目的:研制具备高紫外光阻隔率、高红外光阻隔率、高可见光透射率的太阳隔热膜。方法依据标准大气光谱和隔热膜的基本原理给出理想隔热膜的透射率光谱曲线,在防止室内眩光的基础上给出太阳隔热膜的实用透射率曲线。通过对金属Ag薄膜光学常数的研究,提出基于介质ZnS和金属Ag的多层结构的选择反射型太阳隔热膜结构,利用TFC膜系软件设计三层结构的选择反射型太阳隔热膜并进行允差分析。采用热蒸发技术制备该选择反射型膜太阳隔热膜。结果隔热膜在0.3~0.38μm紫外波段的阻隔率达到99.2%,在0.38~0.78μm可见光波段的平均透射率为75.2%,在0.78~2.5μm 红外波段的阻隔率达到91 .2%,太阳能总隔热率为62.1%。结论研制的太阳隔热膜能在保证隔离紫外线辐射和红外热辐射的同时满足对可见光具有较高的透射率。

关键词: 太阳隔热膜 , 透射率 , 反射率 , 光学常数 , 热蒸发 , 隔热率

以Al2O3/AlN为复合绝缘缓冲层的ZnO-TTFT透过率的研究

袁广才 , 徐征 , 张福俊 , 王勇 , 许洪华 , 孙小斌

功能材料

采用射频反应磁控溅射的方法,以ITO(铟锡氧化物)玻璃为衬底,在Al2O3/AlN复合栅极绝缘层上沉积有源层ZnO薄膜,并以Al作为透明薄膜晶体管器件源极和漏极,通过XRD、透射光谱研究了透明薄膜晶体管的有源层ZnO的结晶情况以及对器件在可见光范围内的透过特性的影响,得出以Al2O3/AlN为复合缓冲层薄膜晶体管,在400℃温度下退火处理后,ZnO有源层有较好的c-axis(002)择优取向,器件在可见光的范围内整体透过率在88%以上,从而实现了ZnO-TFT器件在可见光范围内的透明.

关键词: ZnO薄膜 , 反应磁控溅射 , 透射率 , 透明薄膜晶体管

多孔氧化铝模板组装纳米消光材料

苏学军 , 李少兰 , 张立春 , 张勇

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.02.004

利用二次阳极氧化法制备多孔氧化铝模板,并在该模板中合成Cu纳米线.测量样品的透射光谱和偏振光谱,实验发现:这种多孔铝模板在近红外光区的透射率达到90%,可以作为近红外偏振器件的模板;含金属Cu纳米线的多孔铝膜在近红外光区具有较高的透射率和较好的偏振性能,实验中得到了样品在此区间的消光比为26 dB.

关键词: 多孔铝 , 微偏振器 , 透射率 , 消光比

离子注入对CuxS薄膜的影响

屈晓声 , 李德杰

功能材料

讨论了CuxS薄膜经氮离子注入后对薄膜的特性影响,铜硫化合物薄膜是经两次蒸发制备在玻璃上.实验发现氮离子束注入引起了CuxS薄膜中的铜与硫成分的改变,明显现察到样品中的铜对硫的比值随注入离子束强度的增加而变大.经过透射光谱的分析对比证实了确有新的CuxS状态出现.

关键词: CuxS薄膜 , 离子注入 , 相变 , 透射率

单层元胞结构金属泡沫的透射特性

刘剑 , 赵军明 , 刘林华

工程热物理学报

本文构建了开孔泡沫铝的简化几何模型,并利用有限积分法模拟了具有单层元胞结构的金属泡沫材料在线性极化平面波垂直入射情况下的透射率.基于菲涅耳-基尔霍夫衍射理论分析了孔隙率、孔径尺寸、材料厚度和骨架结构对金属泡沫材料辐射特性的影响.当尺度参数较大时,金属泡沫材料的固相支架结构满足良导体条件,宏观电磁屏蔽效应显著,金属泡沫材料呈现"非透明"性质.随着入射电磁波波长逐渐接近于孔径尺寸,散射效应越来越显著,金属泡沫材料的"半透明"性质开始显现,不同孔隙率的金属泡沫材料的透射率以相近的规律随波长变化.随着波长的进一步减小,衍射效应对于金属泡沫材料透射特性的影响逐渐占据主导地位,采用菲涅耳-基尔霍夫衍射理论可以较好地描述透射能流在孔隙结构内的分布.当衍射效应占据主导地位时,对于相同孔隙率金属泡沫材料,孔径尺寸对衍射光学行为影响不大,而材料厚度、孔隙率和骨架结构会显著影响金属泡沫材料的透射率.

关键词: 有限积分法 , 金属泡沫材料 , 透射率 , 衍射效应

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