刘艳辉
,
孟亮
,
张秀娟
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2004.04.006
用Fe膜硫化法制备了FeS2薄膜,分析了基底对FeS2薄膜晶体结构和位向分布的影响.结果表明,改变基底晶体的类型能够在一定程度上控制FeS2薄膜的晶体位向分布.FeS2薄膜在Si(100)、Si(111)和Al基底上可获得(200)方向的择优取向,在TiO2基底上可同时获得(200)及(220)择优取向,非晶玻璃基底对位向分布影响不明显.不同的基底与Fe薄膜的界面错配度不同,可改变薄膜晶体位向的分布,导致晶格畸变程度和晶粒尺寸的变化.当基底为非晶结构或界面的错配度较大时,FeS2晶体的取向分布主要受表面能和晶粒优先生长方向的控制,薄膜具有较小的晶格畸变和较细的晶粒;当基底为晶态并且界面错配度较小时,FeS2晶体取向的分布除受表面能及晶粒优先生长方向控制外,还受界面应变能的控制,此时薄膜易形成较大的晶格畸变和粗晶粒.
关键词:
无机非金属材料
,
FeS2薄膜
,
Fe膜硫化法
,
晶体取向
,
表面能
,
界面应变能
刘艳辉
,
侯玲
,
范多旺
,
汪洋
,
孟亮
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2006.03.017
用溅射Fe和电沉积Fe3O4先驱体硫化制备出FeS2薄膜,研究了不同先驱体对硫化过程和FeS2薄膜性能的影响.结果表明,两种先驱体结晶成的FeS2能够在一定程度上保留先驱体形貌特征.Fe生成FeS2的热力学驱动力比较高,虽然可能生成FeS的过渡相;Fe硫化生成的薄膜平整致密,晶粒生长比较充分,尺寸较大,其禁带宽度接近理论值.Fe3O4硫化生成FeS2的热力学驱动力较低,生成的薄膜表面疏松多孔,晶粒细小;薄膜的晶界等面缺陷比例较大和几何连续性较低使其电阻率较高、禁带宽度和载流子迁移率低于Fe膜硫化FeS2薄膜.
关键词:
无机非金属材料
,
FeS2薄膜
,
光学性能
,
电学性能
