溅射时间对硼掺杂ZnO薄膜性能的影响

采用脉冲磁控溅射系统在玻璃衬底上制备了硼掺杂氧化锌(ZnO∶B)薄膜,利用X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、紫外-可见光-近红外分光光度计和四探针测试仪研究了溅射时间与薄膜的结构、光学和电学特性的关系。结果表明:ZnO∶B是多晶薄膜,具有六方钎锌矿结构且呈c轴择优取向,其透明导电性能优良,在可见光谱范围的平均透光率超过80%,薄膜电阻率随溅射时间延长而降低至3.0×10-3Ω·cm。

溅射时间对Sb薄膜负极材料循环性能的影响

采用射频磁控溅射法在300W功率下分别镀膜15、30、45min,制备了三种锂离子电池用Sb薄膜负极材料。通过XRD、SEM、ICP、恒电流充放电对三种薄膜材料的结构、形貌及循环性能等进行了表征。实验结果表明,当溅射时间为30min时,Sb薄膜电极具有最好的循环性能,首次嵌锂容量高达640mAh/g,20次循环后容量维持在323mAh/g,容量保持率为51%。

溅射时间对异面镀氮化钛膜性能的影响

采用直流反应磁控溅射法,通过改变溅射时间在304钢空心管上溅射氮化钛薄膜。采用数字显微镜、显微硬度计、万能材料试验机分别对薄膜的微观组织、显微硬度和抗拉强度进行研究。结果表明:随时间的延长,晶粒生长越不均匀;显微硬度随时间延长由4892 HV上升到5666.5 HV,再降到4871 HV,薄膜的最大拉伸应力呈先增加再减小的趋势。

磁控溅射沉积薄膜预溅射时间的光谱诊断

利用Omni-λ300系列光栅光谱仪、CCD数据采集和处理系统以及光纤导光系统等构成的等离子体光谱分析系统,实现了实时获取射频磁控溅射过程中等离子体光谱,分别对NiTa,TiAl陶瓷靶,NiAl,TiAl合金靶四种靶材的磁控溅射过程产生的等离子体进行监测,以TaⅡ333.991nm,NiⅠ362.473nm,AlⅠ396.153nm和TiⅠ398.176nm为分析线,获得了分析谱线强度随时间的变化规律,并以此为依据确定了预溅射时间,同时研究了不同溅射功率和压强对预溅射时间的影响。

溅射时间对氧化钒薄膜性能的影响

采用直流磁控溅射法在普通玻璃上制备了氧化钒薄膜,并对薄膜采取了450℃真空退火处理,分别测量了退火前后薄膜XRD图谱及电阻,比较了不同溅射时间(120min、100min、60min)对薄膜性能的影响。结果表明,溅射时间增长,薄膜的结晶度也增强,经过退火处理,薄膜的电阻明显减小,且溅射时间越长,薄膜的阻值越小,3块薄膜的电阻分别达到16.0MΩ、65.0MΩ、71.5MΩ,其随温度变化的幅度也越小。

溅射时间对Sn薄膜负极材料循环性能的影响

采用射频磁控溅射法在Cu箔基片上分别溅射5min、15min和25 min,制备了3种锂离子电池用Sn薄膜负极材料。通过XRD、SEM、ICP、恒电流充放电等方法对3种薄膜材料的结构、形貌及循环性能进行了表征。结果表明,在相同溅射功率250 W的情况下,随着溅射时间的增加,薄膜晶化程度加剧,颗粒增大并呈球形化趋势。样品的首次库仑效率逐渐升高,首次嵌锂容量逐渐降低。当溅射时间为15 min时,样品的循环性能优于其它两个样品,首次放电(嵌锂)比容量为710 mAh/g,30次循环后容量保持在650 mAh/g。

溅射时间对脉冲激光沉积制备β-FeSi_2薄膜的影响

本文基于脉冲激光沉积(PLD)方法及热退火处理方式,利用输出波长为1064 nm的Nd:YAG脉冲激光器在P型Si(100)衬底上生长了均匀的单相β-FeSi2薄膜。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)分析技术,研究了β-FeSi2薄膜的结构、组分、结晶质量和表面形貌。结果发现,在其他相同沉积条件下,随着溅射时间的增加,薄膜晶化程度、颗粒大小和形状、表面粗糙度都发生规律性变化,通过分析比较得出,在本实验条件下溅射时间为40 min制备的β-FeSi2薄膜结晶质量较好。

溅射时间对Ni/SiO_2玻璃光衰减片衰减性能的影响

为了提高光衰减片整体的光衰减效果,采用真空磁控溅射法,利用真空磁控溅射仪制备纳米级厚度的Ni/SiO2玻璃光衰减片.利用X-射线衍射(XRD)、原子能谱、扫描电镜和722分光光度计等表征手段,研究溅射时间(5、10、15、20、25 min)对透光率、微观结构的影响.实验结果表明:当溅射工作压力为0.4Pa,溅射时间为25 min时,金属Ni在SiO2玻璃基片上形成(111)和(200)晶面取向的镀Ni薄膜;SiO2玻璃基片上沉积的薄膜平整,颗粒分布均匀、排列紧密;试样的透光率达到0.41,采用磁控溅射法制备金属Ni/SiO2玻璃复合薄膜式光衰减片满足光纤通信需求.

溅射时间对ZnO/TiO_2复合薄膜亲水性的影响

采用复合靶射频磁控溅射方法制备了ZnO/TiO_2复合薄膜,对薄膜500℃退火处理2 h。利用XRD和AFM对薄膜的晶体结构和表面微观形貌进行了表征,分析讨论了不同溅射时间下制备的薄膜的亲水性。结果表明:溅射时间为120 min时制备的薄膜经过退火处理后,具有锐钛矿和金红石混晶结构,而且具备最佳的亲水性和光致亲水性。

溅射功率和溅射时间对Mg_(2)Si纳米晶薄膜结构和电阻率的影响

采用射频磁控溅射在蓝宝石衬底上制备了Mg_(2)Si纳米晶薄膜,研究了Mg_(2)Si烧结靶溅射功率(90~140 W)及溅射时间(10~60 min)对Mg_(2)Si薄膜的结构和电阻率的影响。结果表明:随着溅射功率增加,样品的XRD衍射峰逐渐增强;但当功率超过100 W时,样品中出现了偏析出来的单质Mg。随着溅射时间增加,样品的XRD强度先增强后减弱,溅射时间为40 min时,样品的XRD衍射峰最强;继续增加溅射时间,样品中出现微弱的MgO衍射峰。所有样品均呈现出Mg_(2)Si晶体的特征拉曼峰,即256 cm^(-1)附近的F2g模及347 cm^(-1)附近的F1u(LO)模。随着溅射功率增加,样品的电阻率减小;随着溅射时间增加,样品的电阻率先减小后增大,溅射时间为40 min时,样品的电阻率最小。

溅射时间对氧化钒薄膜光学特性的影响

我们在玻璃衬底上用磁控溅射的方法以不同的溅射时间(15、20、25、30 min)沉积了氧化钒薄膜,我们发现随着溅射时间的增加,氧化钒薄膜的红外透过率的改变量可高达58%,氧化钒薄膜的相变温度从66℃减下到50℃,从薄膜的X射线衍射图中,我们可以看出,随着溅射时间的延长,VO2(100)峰出现。

溅射时间对CIGS薄膜的结构及性能影响

选择铜铟镓硒(CIGS)四元合金靶材,采用一步磁控溅射法在钠钙硅玻璃衬底上制备CIGS薄膜。重点研究了溅射时间对CIGS薄膜结构及性能的影响。采用XRD、SEM、UV-Vis及四探针测试仪对薄膜进行表征。结果表明,随着溅射时间的增加,薄膜增厚,薄膜的结晶度变好,颗粒增大尺寸约1mm,电阻率明显降低,可见光的吸收系数接近105 cm-1。CIGS吸收层的性能对改善CIGS薄膜光伏电池的光转换效率非常有利。

溅射时间对GZO薄膜光电性能的影响

采用射频磁控溅射法在普通玻璃衬底上制备了Ga_2O_3含量为3wt.%的掺镓氧化锌透明导电薄膜(GZO)。通过X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、四探针测试仪、台阶仪、UV-Vis-NIR3600型紫外-可见分光光度计研究了溅射时间对薄膜结构、表面形貌及光电性能的影响。结果表明,溅射时间为40 min时制备的GZO薄膜的光电综合性能最好,可见光区透过率峰值86%,方阻为16.4Ω/□,电阻率为1.18×10-3Ω·cm,性能指数ΦTC为4.73×10^(-3)Ω-1;随着溅射时间增加,薄膜光学带系从3.69 e V减少到3.56 e V。在溅射时间60 min时结晶度最高,方块电阻为9.0Ω/□,电阻率最低为9.7×10-4Ω·cm,可见光透过率峰值为81%。

溅射时间对于Mg_2Si/Si异质结的影响

采用射频磁控溅射沉积并结合热处理制备Mg2Si/Si异质结,研究了溅射时间对Mg2Si/Si异质结的结构以及电阻率的影响。首先在P型Si衬底沉积不同厚度的Mg膜,然后进行低真空热处理,制备不同厚度的Mg2Si/Si异质结。通过XRD、SEM对Mg2Si/Si异质结中Mg2Si的晶体结构、异质结表面和剖面形貌进行分析,结果表明:制备了单一相Mg2Si薄膜,Mg2Si(220)衍射峰最强,异质结界面平整。通过四探针仪测量电阻率进行分析,发现电阻率随Mg2Si膜厚的增加而减小。

溅射时间对室温沉积ITO薄膜光电性能的影响

利用对靶磁控溅射方法在尺寸为6 cm×6 cm有机玻璃衬底上室温沉积ITO透明导电氧化物薄膜,重点研究了沉积时间对于ITO薄膜导电性、可见光透光性以及红外发射特性的影响。结果发现随溅射时间延长,薄膜厚度呈线性增加;XRD分析显示薄膜逐渐由非晶结构转变为(400)与(440)取向的多晶结构;薄膜导电性能提高,电阻率整体迅速下降,在溅射时间为60 min时达到最小为2.1×10-4Ω·cm,载流子浓度达到最高值为1.2×1021cm-3,同时薄膜红外发射率最低可达0.17;薄膜可见光透光率逐渐下降,并且在紫外光区域出现一定红移。

溅射时间对磁控溅射V_(2)O_(5)离子储存薄膜结构与性能的影响

在ITO玻璃基体上采用磁控溅射法制备用于电致变色玻璃的V_(2)O_(5)离子储存薄膜,重点研究了溅射时间(2~5 h)对V_(2)O_(5)薄膜结构与性能的影响。研究结果表明:随着溅射时间延长,V_(2)O_(5)薄膜的厚度随着溅射时间延长而增厚,透过率随着厚度增加而呈现降低趋势;溅射4~5 h下制备的V_(2)O_(5)薄膜离子储量高于20 mC/cm^(2)。综合考虑离子储存量和可见光透过率,磁控溅射法制备离子储存V_(2)O_(5)薄膜的溅射时间控制为4 h为宜。

溅射时间对二氧化钛薄膜光催化性能影响的研究

众所周知,在工业化进程越来越快的今天,在各个领域呈现出百花齐放的态势的同时,环境污染也成为了遏制经济的发展、影响着人类的正常生活的首要问题。如何安全有效地处理这些工业废料和有害物质成为了一个热门课题。通常所使用的物理或者化学方法都存有不同程度的弊端,如何更加安全高效的分解这些有害物质显得至关重要。近几十年来,光催化成为了一个新兴的研究领域,相比较传统方法而言,光催化操作简单,拥有较高的效率并且更加容易控制,通过不断努力,国内外科学家们的研究发现,二氧化钛可能是最具潜力的新型光催化材料,在兼具有良好的化学稳定性与耐磨性的同时,相对更加低廉的成本也让其在光学薄膜的生产和制备中也得到了更加广泛的应用。实验中以二氧化钛为靶材,玻璃为基体,利用磁控溅射法制备二氧化钛薄膜。制备的过程中,可以通过改变制备过程中的各个参数(例如温度等)获得结构和性能参数各异的试验样品。本论文主要研讨和分析了不同的溅射时间对薄膜的结构及其光催化性能的影响。

溅射工艺时间对不同靶材溅射速率的影响

为了研究溅射工艺时间对不同靶材溅射速率的影响,以铜、铝、二氧化硅、氧化锌4种靶材为研究对象,获得不同溅射工艺时间下沉积薄膜厚度。根据靶材的导热情况和溅射时腔内的温度变化建立数学模型,采用Matlab软件模拟出靶材表面温度随溅射工艺时间的变化。结果表明,随着溅射工艺时间的延长,铜、铝等金属靶材的溅射速率几乎没有改变,而氧化锌和二氧化硅等靶材出现“溅射失重”现象,原因可能与靶材的导热性能和键能有关。

磁控溅射温度与时间对ZrN薄膜附着力的影响

采用非平衡磁控溅射技术在1Cr18Ni9Ti不锈钢上制备了ZrN薄膜。用SEM、EDS观察并分析了薄膜的表面形貌和成分,用光电轮廓仪测量了膜层厚度。并采用划格法测试不同溅射时间和温度制备的薄膜附着力大小。分析不同溅射时间和温度对薄膜附着力的影响规律。结果表明,通过调节磁控溅射时间和温度可以得到具有一定厚度,成分稳定,结构致密的ZrN薄膜,且溅射时间在1～20 min范围内时间越长薄膜附着力越大,溅射时间超过20 min,附着力趋于稳定;溅射温度在30～90℃范围内温度越高薄膜附着力越大,超过90℃溅射温度继续升高附着力减小。

磁控溅射镀膜时间对涤纶长丝力学性能的影响

为研究磁控溅射对纺织材料力学性能的影响,以涤纶长丝织物为基材,采用磁控溅射工艺,在不同镀膜时间下镀钛金属于涤纶织物,然后测试织物中纱线力学性能的变化。研究表明,镀膜对经、纬纱的断裂强度影响较小,而对断裂伸长率和断裂功的影响较大。溅射时间对断裂伸长率、断裂功的影响规律相似,当镀膜时间较短(<150 s)时,断裂伸长率、断裂功有所降低,然后随镀膜时间的增加而增加,但当镀膜时间较长(>240 s)时,断裂伸长率、断裂功又下降。