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激光刻蚀工艺对Al₂O₃-ZrO₂固溶度和结晶度的影响

杨修春 , DUBIELM , HOFMEISTERH , RIEHEMANNW , 黄文旻

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00677

利用X射线衍射, X射线吸收精细结构谱和高分辨电镜研究了激光刻蚀工艺对Al₂O₃-ZrO₂固溶度和结晶度的影响. 结果表明, Al₂O₃在ZrO₂中的固溶度越大, ZrO₂晶体结构无序度越大. 样品室的空气压力越大, 粉体中无定形相的含量越大. 无定形ZrO₂中存在短程有序-长程无序结构Zr-O-Zr(Al). 同Al₂O₃-ZrO₂固溶体相比, 无定形ZrO₂具有更短的Zr-O和Zr-Zr(Al)原子间距离和更大的无序度.

关键词: 激光刻蚀 , Al2O3-ZrO2 solubility , crystallizability , disorder

Al含量对α-Ni(OH)₂结构及其电化学性能的影响

肖慧明 , 王建明

无机材料学报

采用有机溶剂体系中的化学共沉淀法,制备了纳米尺度的、具有高电化学活性的Al取代α-Ni(OH)₂,并用XRD和FTIR光谱表征了它们的结构;通过考察样品在强碱性介质中的结构稳定性,探讨了Al含量对α-Ni(OH)₂结构及电化学性能的影响。结果表明:当Al含量为7.5％、13.2％和17.2％时,样品的晶粒度分别为5.4、6.9和11.0nm。Al含量为7.5％的样品为α-Ni(OH)₂和β-Ni(OH)₂的混合结构,而Al含量为13.2％和17.2％的样品则为纯α-Ni(OH)₂的单相结构。随着Al含量的增加,样品的结晶度增大,因而其稳定性增加,放电中点电位升高,电化学容量增大.

关键词: Al取代α-Ni（OH）₂ , structure characterization , crystallinity , electrochemicalperformance

TiO₂纳米晶溶胶水热的合成及其染料敏化光电性能

张继远 , 田汉民 , 田志鹏 , 王湘艳 , 于涛 , 邹志刚

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01110

以异丙醇钛为前驱体，采用溶胶水热方法合成了TiO₂纳米晶. 采用XRD和TEM等测试技术研究了合成条件对TiO₂纳米晶的晶粒度、结晶度以及相转变的影响规律. 研究显示，通过控制前驱液的预热处理、水热温度及前驱液浓度等条件，实现了对TiO₂纳米晶的晶型、结晶度、晶粒度 (10～20nm 到120nm) 的稳定调控. 采用优化实验条件后得到的TiO₂纳米晶的水性浆料，使用精确控制膜厚的涂布技术，制作成染料敏化太阳电池 (Dye-Sensitized Solar Cells, DSSC).由于制备的TiO₂纳米晶具有纯锐钛矿晶型、合适的晶粒大小和良好的结晶性，使DSSC的光电转换效率达到了7.33%，高于同样实验条件下以P25或商业TiO₂浆料制作的DSSC的光电转换效率.

关键词: 染料敏化太阳电池 , nanoparticle TiO₂ , crystallinity , grain size

膨胀石墨的尺寸效应

刘国钦 , 赖奇 , 李玉峰

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00985

以不同产地、不同粒度的鳞片石墨为原料, 采用硫酸、硝酸、高锰酸钾的适当配比为氧化剂制备膨胀石墨, 发现石墨膨胀倍数从粒度>420μm的750mL/g减小至95～85μm的110mL/g. 电镜及压汞法观察膨胀石墨的形貌及微孔的特征, 表明膨胀石墨的孔隙大小随粒度减小而减小, 反映出膨胀石墨存在尺寸效应.不同粒度的膨胀石墨的灰分、硫分和对机油的吸附能力不同, 与不同粒度膨胀石墨制备的柔性石墨板的抗拉强度也不同. 这种效应源自石墨的结晶程度的不同.

关键词: 膨胀石墨 , size effect , crystallization degree , adsorptivity , tensile strength

硅基β-SiC薄膜外延生长的温度依赖关系研究

贾护军 , 杨银堂 , 朱作云 , 李跃进

无机材料学报

采用常压化学气相淀积（ＡＰＣＶＤ）工艺在１０００～１４００℃温度范围内的（１００）Ｓｉ衬底上进行了β－ＳｉＣ薄膜的异质外延生长．实验结果表明，随着淀积温度的升高，外延层由多晶硅向β－ＳｉＣ单晶转变，结晶情况变好;但同时单晶生长速率却反而有所下降．

关键词: 外延生长 , deposition temperature , crystallinity , null

脉冲激光沉积法生长In掺杂SrTiO₃薄膜及其微观结构研究

张亦文 , 李效民 , 赵俊亮 , 于伟东 , 高相东 , 吴峰

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00531

采用脉冲激光沉积(PLD)方法在MgO/TiN/Si(100)衬底上, 生长不同In掺杂量的SrIn_xTi{_1-xO₃(x=0、0.1、0.2)薄膜, 研究In掺杂及本征SrTiO₃(STO)缓冲层对薄膜结晶性能、表面形貌、生长模式及紫外拉曼光谱特性的影响. 结果表明, In掺杂导致薄膜结晶度降低, 通过引入本征STO缓冲层可有效提高In掺杂STO薄膜的结晶度, 增强薄膜的(200)择优取向性. 然而随In掺杂量的增加, 薄膜表面平均粗糙度增大; 生长模式由层状生长转变为岛状-层状复合模式; 拉曼一次声子振动模式峰强逐渐增强, 说明薄膜的晶体对称性降低.

关键词: 脉冲激光沉积法 , SrTiO₃ film , buffer layer , crystallinity

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