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溶胶-凝胶法生长(002)高度择优取向的ZnO:Al薄膜

尹玉刚 , 沈鸿烈 , 楼晓波 , 李斌斌 , 高超

功能材料

采用溶胶-凝胶法在石英衬底上制备了高度择优取向的ZnO:Al薄膜.用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)分别对薄膜结构和形貌进行了表征,用紫外-可见透射光谱和四探针研究了薄膜的光电性能.结果表明:制备的ZnO:Al薄膜为六角纤锌矿结构,且具有明显的c轴择优取向;Al离子的掺杂浓度和退火温度对薄膜的结构、光电性能有一定的影响,薄膜在可见光区的光透过率为80%~95%;Al的掺杂浓度为1%样品在600℃下空气中退火1h后,薄膜最低的电阻率为7.5×10-2Ω·cm.

关键词: ZnO薄膜 , c轴择优取向 , 溶胶-凝胶法 , 光透过率

Mo电极上磁控反应溅射AlN薄膜

熊娟 , 顾豪爽 , 胡宽 , 吴小鹏

稀有金属材料与工程

采用射频反应磁控溅射法在Mo电极上沉积了AlN薄膜.研究了溅射气压、靶基距、溅射功率、衬底温度及N_2含量等不同工艺条件对AlN薄膜择优取向生长的影响.用XRD分析了薄膜的择优取向,用原子力显微镜、高分辨场发射扫描电镜表征了薄膜的形貌.实验结果表明,靶基距和溅射气压的减小,衬底温度及溅射功率的升高有利于AlN(002)晶面的择优取向生长.氮氩比对AlN薄膜择优取向生长影响较小,N_2≥50%(体积分数)时均可制得高c轴择优取向的AlN薄膜.经优化工艺参数制备的AlN柱状晶薄膜适用于体声波谐振滤波器的制备.

关键词: AlN薄膜 , 射频磁控反应溅射 , c轴择优取向 , Mo电极

溶胶-凝胶法制备掺铝氧化锌薄膜

韦美琴 , 张光胜 , 姚文杰

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2007.04.012

采用溶胶-凝胶工艺在普通玻璃片上制备了掺铝氧化锌薄膜.通过X-射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)对薄膜的组织结构和形貌进行了表征,结果表明:用溶胶-凝胶法制得的掺铝氧化锌薄膜为纤锌矿型结构,呈c轴方向择优生长,表面均匀、致密.通过紫外-可见透射光谱(UV)和标准四探针法对薄膜的光电性能进行了研究.试验发现,当铝离子掺杂浓度为4%(摩尔分数)、溶胶物质的量浓度为0.6mol/L、前处理温度为300℃时,薄膜在可见光区的透过率超过80%,且具有较好的导电性,电阻率为8.0×10-4Ω·cm.

关键词: 溶胶-凝胶法 , 铝离子掺杂 , c轴择优取向 , 光电性能 , 氧化锌薄膜

退火过程对c轴择优取向的ZnO薄膜光学性质的影响

谢学武 , 廖源 , 张五堂 , 余庆选 , 傅竹西

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2010.02.017

利用溶胶凝胶法在石英衬底上采用旋涂法制备出ZnO薄膜,通过X射线衍射仪发现不同的退火温度对ZnO薄膜的择优取向有很大影响;通过紫外可见分光光度计和室温发光谱可以看出,制备的薄膜有很好的光学透过性和很强的紫外发光特性,而不同的退火温度对其光学性质有很大的影响.实验发现采用此种方法在650℃左右退火是一个合适的退火温度,结构特性和光学性质都相对较好;采用热分析方法可知ZnO将在375℃左右从非晶转向结晶状态,因而在常规ZnO薄膜制备方法中增加一步500℃的热处理将有助于提高ZnO薄膜的结晶质量.

关键词: 材料 , 溶胶凝胶法 , ZnO薄膜 , c轴择优取向 , 退火

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