化学溶液沉积法制备单分散氧化锌纳米棒阵列

在由溶胶凝胶法制备的纳米ZnO薄膜基底上,采用化学溶液沉积法制备了单分散、高度取向的ZnO纳米棒阵列膜.通过控制纳米ZnO薄膜的制备工艺,可以调节氧化锌纳米棒的直径.利用FESEM,TEM,HRTEM,SAED和XRD表征了氧化锌纳米棒阵列的形貌和晶体结构.ZnO纳米棒的室温PL谱具有很高的紫外带边发射峰,在可见光波段无发射峰,表明该方法制备的ZnO纳米棒晶体结构完整,晶体中O空位的浓度很低.

化学溶液沉积法制备铁掺杂镍酸镧薄膜的结构及电学性能研究

采用化学溶液沉积法,在(100)取向单晶硅衬底上制备铁掺杂镍酸镧(LaNi1-xFexO3,LNFeO-x)薄膜,研究了其结构和室温下的导电特性。X射线衍射测试结果表明,经700℃1 h退火的薄膜呈钙钛矿结构,没有可以观察到的杂相生成。薄膜表面平整、致密,没有微裂痕出现。随着铁含量的增加,薄膜电阻率由1.7 mΩ.cm增加到3.9 mΩ.cm。

化学溶液沉积法制备掺镧Bi_2Ti_2O_7薄膜及其特性的研究

采用化学溶液沉积法 ,在Si(10 0 )衬底上制备了 (Bi0 .92 5La0 .0 75) 2 Ti2 O7薄膜。通过对其X射线衍射图谱分析表明 :用一定量的La3+ 来代替部分Bi3+ ,提高了Bi2 Ti2 O7相薄膜的稳定性。研究发现 :经过高温 (85 0℃ )退火处理后 ,该薄膜的结晶性和取向性都很好 ,[111]方向取向率为 90 %。根据XRD谱图中的 (4 4 4)衍射峰 ,计算出晶格常数a≈ 2 0 .66 。薄膜的电流电压和电容电压特性的测量结果表明 ,该薄膜具有良好的绝缘性和较高的介电常数。

化学溶液沉积法制备自取向BiFeO_3多铁薄膜

通过化学溶液沉积法在氧化铟锡(ITO)/导电玻璃上生长了BiFeO3多晶薄膜.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱分析仪(XPS)、磁性测量系统(MPMS)和铁电测试仪对样品的结构、形貌、元素价态、铁磁性和铁电性进行研究.结果表明,薄膜为自取向生长,具有良好的[101]生长取向和平整的表面.室温下,样品呈铁磁性,沿样品取向方向为易磁化轴方向.铁电测试结果表明,其饱和电极化强度达到51.3μC/cm2.

化学溶液沉积法制备YBa_2Cu_3O_7超导薄膜

用钇、钡、铜的环烷酸盐溶液为原料,采用化学溶液沉积法在LaAlO3(001)衬底上制备了YBa2Cu3O7超导薄膜.X射线衍射分析表明薄膜主要沿[001]方向外延生长.原子力显微研究显示晶粒排列严密、整齐有序,表面也较为平整.电阻测量显示该薄膜的超导起始转变温度为87K.本方法有望应用于大面积高温超导薄膜及带材的制备.

化学溶液沉积法制备BiFeO_3薄膜的结构及性能研究

采用化学溶液沉积法在ITO玻璃基片上制备铁酸铋Bi Fe O3薄膜。薄膜呈纯钙钛矿结构,无杂相生成。此外,薄膜表面光滑致密、没有微裂痕。薄膜得到的晶粒尺寸较小,约为45 nm。在550℃1 h退火的薄膜有良好的电学特性,在1 k Hz频率下测得的相对介电常数、损耗因子分别约为198、3%;此外,在760 k V/cm电场驱动下,薄膜得到的剩余极化(2Pr)约为25μC/cm2,矫顽电场(2Ec)约为650 k V/cm。BFO薄膜在550℃退后,通过吸收光谱分析得到BFO薄膜的光学带隙为2.7 e V。这些结果表明,退火温度550℃制备的Bi Fe O3固溶体薄膜具有较好的性能,有望成为光电器件的候选材料。

高分子辅助化学溶液沉积法制备La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3/Si薄膜及电磁输运研究

利用高分子辅助化学溶液沉积法在Si(100)衬底上外延生长La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3薄膜。并利用X射线衍射仪结果、扫描电子显微镜结果和电阻率-温度曲线(ρ-T曲线)结果、磁电阻(MR)曲线结果对其晶体结构、表面形貌和电磁输运机制进行了研究。结果显示实验制备的La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3薄膜为赝立方钙钛矿多晶结构,薄膜表面均匀平滑,结晶性好,晶粒尺寸约为50~70 nm。随着温度降低,薄膜电输运机制从绝缘体行为向转变金属导电行为。金属绝缘转变转变点温度(T_(MI))随磁场的增加而升高,在0 T和1 T分别为T_(MI)=238K、246 K。电输运测试结果说明,低温(T<T_(MI))时,电子-电子的散射对薄膜的电导性能起主导作用,高温(T>T_(MI))时薄膜按照绝热近似的小极化子输运。

化学溶液沉积法制备Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜及其性质的研究

报道了用化学溶液沉积法采用价格低廉的原料在电阻率为 6～ 9Ω·cm的 n型 Si( 1 0 0 )衬底上生长 Bi4 Ti3 O12 铁电薄膜 ,并对薄膜的性质进行了研究。结果表明此制膜工艺简单 ,成本低 ,制备的 Bi4 Ti3 O12 铁电薄膜具有较低的结晶温度 ,且薄膜均匀 ,致密 ,无裂纹。在 650°C下退火 30 min时得到的 Bi4 Ti3 O12 铁电薄膜具有良好的绝缘性和铁电性 ,薄膜的剩余极化 Pr=4.9μC/cm2 ,矫顽电场 Ec=87k

化学溶液沉积法制备Pb_(0.5)Ba_(0.5)TiO_3薄膜的结构及电学性能研究

采用化学溶液沉积法在Pt/TiO2/SiO2/Si基片上制备钛酸铅钡Pb0.5Ba0.5TiO3(PBT)薄膜。薄膜呈纯钙钛矿结构,无杂相生成。此外,薄膜表面光滑致密、没有微裂痕.薄膜得到的晶粒尺寸较小,约为17 nm。在700℃1 h退火的薄膜有良好的电学特性,在1 kHz频率下测量得到的介电常数、损耗因子分别约为265和5%;此外,在500 kV/cm电场驱动下,薄膜得到的剩余极化(2Pr)约为16μC/cm2,矫顽电场(Ec)约为110 kV/cm。这些结果表明,PBT固溶体薄膜有望成为铁电器件的候选材料。

化学溶液沉积法制备Nd和Sc/Al/(Sc,Al)共掺杂钛酸铋铁电薄膜的电性能研究

利用化学溶液沉积法在Pt/Ti/SiO2/Si(100)基底和700℃条件下分别制备了Nd和Sc/Al/(Sc,Al)共掺杂的钛酸铋薄膜Bi3.15Nd0.85Ti2.94Sc0.06O12(BNTSc)、Bi3.15Nd0.85Ti2.94Al0.06O12(BNTAl)和Bi3.15Nd0.85Ti2.94(Sc0.03,Al0.03)O12(BNT(Sc,Al)),并研究和对比了这一系列薄膜的微结构、介电、铁电和漏电流等特性。结果发现BNT(Sc,Al)薄膜具有较高的剩余极化强度和介电常数,其漏电流密度低于BNTAl薄膜。另外,还讨论了相关的物理机制。

应用化学溶液沉积法制备薄膜

本文介绍应用化学溶液沉积法制备超导薄膜的方法.原则上应用这种方法可以广泛制备诸如氧化物铁电薄膜、氧化物介质薄膜、半导体薄膜、金属化合物薄膜等各类薄膜,广泛应用于科研和生产中.其方法成本低廉、工艺简单、制备周期短、且可在较低温度下成相,是一种制备薄膜的好方法.这里从理论与实践的结合上给以论述.

化学溶液沉积法制备YBCO薄膜的快速分解工艺研究

文中对化学溶液沉积法快速制备YBCO薄膜的工艺进行了探索。通过对分解工艺的优化,成功将薄膜的干燥分解时间缩短到1小时以内,而传统工艺则需要10小时以上的处理时间。以快速分解工艺成相的YBCO薄膜的X射线衍射、扫面电镜和物性测量结果表明薄膜具有良好的c轴外延织构,表面微观形貌平整致密,临界超导转变温度(Tc)为92K。

高分子辅助化学溶液沉积法制备涂层导体SrZrO_3(SZO)缓冲层

采用高分子辅助的化学溶液沉积法，通过720～800℃之间进行烧结成相，分别在氩气和空气中SrTiO3（STO）单晶基底上沉积得到织构良好的SrZr03（SZO）PbN薄膜，重点研究不同热处理气氛对SZO薄膜织构和表面微结构的影响。结果表明：氩气中制得的SZO外延薄膜C轴取向较好，且表面更加平整致密；氩气中770℃制备的SZO薄膜厚度超过230nm。而空气中制得的SZO薄膜表面呈现局部团聚和开裂。在氩气中采用高分子辅助的化学溶液沉积法有利于制备出低成本、高性能的涂层导体用单一SZO缓冲层。

高分子辅助化学溶液沉积法制备高温超导涂层导体BaZrO3(BZO)缓冲层的研究

采用高分子辅助化学溶液沉积法,在Sr-TiO3(STO)单晶基底上制得了一系列高温超导涂层导体BaZrO3(BZO)缓冲层。研究结果表明,不同高分子辅助沉积的BZO缓冲层其形貌和织构差异较大。利用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)辅助制得BZO缓冲层表面更加平整致密,无裂纹存在,并具有优异的双轴织构。通过台阶仪测试该BZO缓冲层的膜厚,结果显示膜厚超过250nm。

化学溶液沉积法制备涂层导体阻隔层用钨盐前驱体的制备和筛选

制备了[(n-C_4H_9)_4N]_2[W_6O_(19)]、过氧钨酸衍生物(APTA)和[(n-C_8H_(17))_2NH_2]_2[W_4O_(13)]3种有机钨盐,研究了这几种盐在不同溶剂中的溶解性、溶液的稳定性以及在钇稳定氧化锆(YSZ)基片上的润湿性。研究发现:[(n-C_8H_(17))_2NH_2]_2[W_4O_(13)]在丙酸中具有溶解性良好、溶液稳定性高及润湿性好的特点,而且与其它金属盐前驱体在丙酸中的配伍性好。因此,选择[(n-C_8H_(17))_2NH_2]_2[W_4O_(13)]作为钨盐的前驱体,使我们尝试用化学溶液沉积法制备涂层导体的钨基双钙钛矿薄膜阻隔层成为可能。

化学溶液沉积法La_2CuMnO_6缓冲层薄膜的制备与结构表征

根据镧、铜及锰盐在不同溶剂中的溶解性,选择合适的溶剂及镧、铜及锰盐为前驱体,配制成前驱溶液进行润湿性、稳定性及不同衬底热处理实验,成功筛选出制备La2CuMnO6(LCMO)缓冲层薄膜的前驱体,利用X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)对化学溶液沉积法(CSD)合成的La2CuMnO6薄膜的相组成和形貌结构进行了表征。结果表明,选择合适的前驱体(La(CH3COO)3·1.5H2O、Cu(CH3COO)2·1.0H2O、Mn(CH3COO)2·4.0H2O)及SrTiO3(STO)(100)衬底,在1000℃、保温时间3h、空气气氛及总离子浓度为1.0mol/L工艺条件下制备的La2CuMnO6薄膜具有很好的c轴织构,薄膜表面较平整、均匀、无裂纹、无孔洞,分布均匀且排列致密,完全满足缓冲层对薄膜的要求。

用化学溶液沉积方法制备Pr_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3薄膜

混合价态的锰氧化物Pr1-xCaxMnO3薄膜是近年来国际上超导体以及巨磁电阻领域的研究热点之一.本文采用化学溶液沉积方法在Pt/Ti/SiO2/Si基底上制备出Pr1-xCaxMnO3薄膜,降低了材料成本;前驱体中不使用鳌和剂,简化了工艺.采用XRD、FT-IR、SEM、AFM、EPMA以及俄歇探针仪等方法对所制备的薄膜进行了表征.结果表明,实验中以较低的温度实现了PCMO钙钛矿结构的晶化;薄膜平整光滑致密,各组分分布均匀,C杂质含量处于很低的水平.

化学溶液沉积(CSD)法制备YBCO薄膜研究进展

采用CSD法制备YBCO薄膜可精确的控制组份,不需要真空设备,成为近年来的研究热点之一。文中概述了CSD法制备YBCO薄膜的研究进展,总结了在不同的CSD工艺中,起始原料、化学添加剂对YBCO薄膜热处理时间、质量、可重复性等因素的影响。

热处理温度对化学溶液沉积GdBiO_3薄膜生长的影响

以铋、钆的硝酸盐等制备前驱溶胶体系,用CSD法在SrTiO3(100)基底上制备出c轴织构良好的可作为涂层导体缓冲层的GdBiO3(GBO)薄膜。首先利用差热分析的结果对GBO薄膜分解过程的吸、放热情况进行了研究,确定了较为适当的有机物分解工艺。在此基础上研究了不同外延成相热处理温度对GBO薄膜生长的影响,并对较高温度处理后样品产生裂纹的原因进行了初步分析。GBO薄膜的相组成和微结构利用XRD和SEM进行分析。研究结果表明,在Ar气氛中适宜于GBO薄膜生长的最佳温度在770℃度附近,在此条件下可以制备出表面平整致密的GBO薄膜。

δ-Nb-Ti-N超导薄膜溶液法制备与超导性能研究

采用化学溶液沉积法在Si衬底上生长立方结构的δ-Nb-Ti-N薄膜和δ-NbN薄膜,系统研究了掺杂前后薄膜颗粒度/晶粒度、微应力、N含量、载流子浓度及迁移率对超导转变温度、正常态电阻率和上临界场等的影响。得到如下结果:Ti组分的掺杂,使δ-Nb-Ti-N薄膜的晶格常数增大,晶粒尺寸减小,正常态电阻率升高,载流子浓度增大,超导转变温度T_C升高,根据BCS理论和GL方程进行综合分析,B_(C2)(0)由T_C、N和晶粒尺寸共同影响,总的结果为Ti组分的掺杂使B_(C2)(0)升高。