刘军芳
,
徐军
,
姚武
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01454
采用液相外延法、脉冲激光沉积法以及气相传输平衡法在Sr 2+ : α-BBO(001) 衬底上生长了质量优异的β-BBO 薄膜, 对薄膜进行了X射线衍射测试以及双晶摇摆曲线分析, 结果表明, 采用Sr 2+ :α-BBO单晶作为衬底制备的β-BBO薄膜具有高的择优取向度和低的半峰宽值. 同目前制备β-BBO薄膜所采用的其他衬底材料相比, Sr 2+ :α-BBO和β-BBO之间具有结构相似、透光范围匹配以及化学稳定性匹配的优点, 表明Sr 2+ :α-BBO单晶将是生长β-BBO薄膜的优异衬底材料.
关键词:
Sr2+:α-BBO衬底
,
β-BBO thin films
,
liquid phase epitaxy
,
pulsed laser deposition
,
vapor transport equilibration
李廷先
,
张铭
,
胡州
,
李扩社
,
于敦波
,
严辉
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00291
使用脉冲激光沉积技术, 在(001)取向的LaAlO3(LAO)单晶基片上外延生长了BaTiO3/La2/3Sr1/3MnO3 (BTO/LSMO)双层复合薄膜. 电学和磁学性能的研究显示复合薄膜具有较低的相对介电常数(εr=263), 优良的铁电和铁磁性能以及高于室温的铁磁居里温度(Tc=317 K). 复合薄膜的磁电电压系数(αE)为176 mV/A, 高于同类结构磁电系统一个数量级, 相应的界面耦合系数k值为0.68, 表明铁磁层和铁电层界面之间存在较大程度的耦合.
关键词:
磁电效应
,
ferroelectric/ferromagnetic bilayer heterostructure
,
pulsed laser deposition
,
interface coupling parameter
龙华
,
杨光
,
陈爱平
,
李玉华
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01070
采用脉冲激光沉积技术(PLD)在硅基片上生长了二氧化钛纳米晶氧化物薄膜, 系统讨论了基片温度、氧分压等因素对薄膜结构特性的影响.X射线衍射结果表明在氧气氛下, 生长的薄膜为锐钛矿结构, 其结晶性随着基片温度的升高而增强, 在750℃、5Pa氧压的情况下为完全c轴取向的锐钛矿相TiO2薄膜, 在750℃、5Pa氩气氛下则为(110)取向的金红石相薄膜. 场发射扫描电子显微镜结果表明薄膜表面致密, 呈纳米晶结构, 其晶粒尺寸在35nm左右.用傅立叶红外光谱和拉曼光谱对不同条件下制备的TiO2薄膜进行了表征.紫外-可见透射光谱的测试结果表明, 薄膜在可见光区具有良好的透过率, 计算得到制备的锐钛矿和金红石相TiO2薄膜在550nm处的折射率分别为2.3和2.5, 其光学带隙分别为3.2和3.0eV.因此通过沉积条件的改变可得到结晶性能和光学性能都不同的TiO2薄膜.
关键词:
TiO2薄膜
,
pulsed laser deposition
,
anatase
,
rutile
李享成
,
杨光
,
戴能利
,
陈爱平
,
龙华
,
姚凯伦
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00897
采用脉冲激光沉积法, 在(100)SrTiO3基底上, 制备了(La0.2Bi0.8FeO3)0.8-(NiFe2O4) 0.2(LBFO-NFO)多铁薄膜, 通过X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜确定了LBFO-NFO多铁薄膜的显微结构, 通过标准铁电测试系统(RT-66A)和振动样品磁强计(VSM)分别测试了LBFO-NFO多铁薄膜的铁电性能和铁磁性能. 研究发现: 多铁薄膜中LBFO和NFO二相均沿(100)方向外延生长, 晶粒尺寸在100～150nm之间; 薄膜具有明显的电滞回线(Ps=7.6μC/cm2)和磁滞回线(Ms=4.12×104A/m), 显示出明显的铁电铁磁共存特性. 通过对薄膜生长条件的控制, 可削除杂质相, 减小LBFO-NFO薄膜的漏电流, 提高铁电及铁磁性能.
关键词:
多铁薄膜
,
epitaxial growth
,
pulse laser deposition
,
leakage current
崔艳华
,
薛明喆
,
胡可
,
李达
,
汪小琳
,
苏伟
,
刘效疆
,
孟凡明
,
傅正文
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00145
采用脉冲激光沉积法在不锈钢基片上制备了纳米结构的MnF2薄膜. 充放电测试显示该薄膜在2μA/cm2的放电电流下, 前50次循环具有350～530mAh/g的可逆容量.在循环伏安测试中得到了0.5和1.0V的可逆氧化还原峰,分别代表了MnF2在充放电时的可逆反应. 薄膜的晶体结构和形貌采用X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）分析, 充放电后薄膜的组成与结构通过高分辨电子显微镜和选区电子衍射来表征. 实验结果揭示了纳米结构MnF2薄膜与Li的电化学反应机理, LiF在首次放电后形成的纳米粒子在过渡金属Mn颗粒的驱动下, 可以发生可逆的分解和形成. MnF2薄膜较小的极化和较高的容量使其可用作锂离子电池阳极材料.
关键词:
MnF2
,
thin film
,
pulsed laser deposition
,
lithium-ion batteries
边继明
,
李效民
,
赵俊亮
,
于伟东
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00701
采用脉冲激光沉积(PLD)法在单晶Si(100)衬底上生长ZnO薄膜, 以X射线衍射(XRD)和场发射扫描电镜(SEM)等手段分析了所得ZnO薄膜的晶体结构和微观形貌. 结果表明, 随着衬底温度和薄膜生长时氧分压的增加, ZnO薄膜的晶体结构和化学计量比得到显著改善. 优化工艺(700℃,20Pa)下生长的ZnO薄膜呈c轴高度择优取向, 柱状晶垂直衬底表面生长, 结构致密均匀. 以不同暗电阻的ZnO薄膜为材料, 利用剥离(lift-off)技术制备了MSM结构ZnO光电导型紫外探测器. 紫外光照射前后的I-V特性测试表明ZnO薄膜产生非常明显的光电导现象, 分析了其光电响应机理.
关键词:
ZnO薄膜
,
pulsed laser deposition (PLD)
,
photoconductive UV detector
,
photoresponsivity mechanism
陈志强
,
方国家
,
李春
,
盛苏
,
赵兴中
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00707
利用脉冲激光沉积法(PLD)制备了Ga掺杂的Zn0.9Mg0.1O(ZMO:Ga)宽带隙透明导电薄膜. 采用各种分析手段研究了沉积温度和真空退火处理对薄膜结构、表面形貌及光电性能的影响. 结果表明, 制备的薄膜具有ZnO(002)择优取向; 200℃下沉积的薄膜通过3×10-3Pa的真空400℃退火2h后, 其电阻率由8.12×10-4Ω·cm减小到4.74×10-4Ω·cm, 禁带宽度则由原来的3.83eV增加到3.90eV. 退火处理增强了薄膜的择优取向和结晶度、增加了禁带宽度、提高了载流子浓度并使其透射谱线的光学吸收边发生蓝移现象.
关键词:
ZnMgO:Ga膜
,
pulsed laser deposition (PLD)
,
substrate temperature
,
vacuum annealing
程学瑞1
,
戚泽明2
,
3
,
张国斌2
,
3
,
李亭亭2
,
3
,
贺博2
,
3
,
尹民1
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00468
采用脉冲激光沉积方法（PLD）在Si (100)衬底上生长了HfO2栅介质薄膜. 利用X射线衍射（XRD）和扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)对其结构进行了表征, 利用远红外光谱对其声子振动模式和介电性质进行了研究. 结果表明, 室温下制备薄膜为非晶, 衬底温度400℃时已经形成单斜相的HfO2薄膜, 1000℃退火后薄膜更趋向于（1-11）晶面取向, 且结晶质量改善. 薄膜的局域结构研究显示低衬底温度下生长的样品具有更短的Hf--O键长和更高的无序度. 薄膜结构和薄膜质量影响其远红外声子模式, 使得一些低频红外声子模式消失, 造成其介电常数相对体材料有所降低, 但由于影响介电常数的主要远红外声子模式依然存在, 晶态薄膜仍然能保持一定的介电常数值.
关键词:
HfO2薄膜
,
high dielectric gate
,
pulsed laser deposition
,
phonon
刘红飞
,
张志萍
,
张伟
,
陈小兵
,
程晓农
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00540
采用脉冲激光沉积法在石英基片上沉积制备了ZrW2O8薄膜. 用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)研究了不同衬底温度对薄膜结构组分、表面粗糙度和形貌的影响, 用台阶仪和分光光度计测量薄膜的厚度和不同衬底温度下制备薄膜的透射曲线, 用变温XRD分析了ZrW2O8薄膜的负热膨胀特性. 实验结果表明: 在衬底温度为室温、550℃和650℃下脉冲激光沉积的ZrW2O8薄膜均为非晶态, 非晶膜在1200℃保温3min后淬火得到立方相ZrW2O8薄膜; 随着衬底温度的升高, ZrW2O8薄膜的表面粗糙度明显降低; 透光率均约为80%, 在20~600℃温度区间内, 脉冲激光沉积制备的ZrW2O8薄膜的负热膨胀系数为-11.378×10-6 K-1.
关键词:
钨酸锆
,
thin film
,
pulsed laser deposition
,
negative thermal expansion
,
transmittance
