制备WO_3电致变色薄膜的低压反应离子镀工艺研究

在电子束蒸发镀膜的基础上 ,引入低压反应离子镀工艺制备WO3 电致变色薄膜 ,研究不同氧分压对WO3 薄膜电致变色特性的影响 ,实验结果表明制备时选择工作气体氩气分压为 2× 10 -2 Pa,氧分压为 4× 10 -2 Pa时 ,薄膜具有最好的电致变色特性和最大的变色范围。进而采用低压反应离子镀工艺成功地实现在塑料基板上制备WO3 薄膜 ,并对其电致变色特性进行了研究。同时对比了采用普通电子束蒸发镀膜制备的WO3 薄膜的电致变色特性。

低压反应离子镀的物理过程

通过观察和分析 ,指出低压反应离子镀中材料经过了蒸发、电离、飞行、加速和沉积五个阶段 ,定性解释了对能谱和质谱的测量结果 ,比较全面、细致地描绘了低压反应离子镀的物理图像。

低压反应离子镀等离子源的研制

自行研制了一台用于低压反应离子镀的以硼化镧 ( La B6)材料作阴极发射体的等离子源。介绍了该设备的工作原理 ,给出了设计参数的选择依据和具体结构形式 ,测量了放电电流与阴极加热功率、偏置电压、气体流量、励磁线圈电流的关系。

低压反应离子镀制备Ge_(1-x)C_x薄膜的硬度研究

应用低压反应离子镀的薄膜制备方法在G e基底上沉积了G e1-xCx薄膜,随着沉积速度在0.1nm/s^0.9nm/s之间变化,G e1-xCx薄膜的硬度在2.12 GPa^11.066 GPa之间可变,当沉积速率为0.9nm/s时,G e1-xCx薄膜最大硬度为11.066 GPa。XRD测试结果表明,沉积的G e1-xCx薄膜均为无定形结构。对薄膜稳定性和牢固度的测试表明,制备的G e1-xCx薄膜在具有较高的硬度的同时,也有良好的性能。

低压反应离子镀氧化钨电致变色薄膜

介绍了低压反应离子镀沉积氧化钨电致变色薄膜，并从微观特性。

用低压反应离子镀技术制备的类金刚石薄膜及其表征

以Ar气作为工作气体,CH_4作为反应气体,利用低压反应离子镀(RLVIP)技术在Ge基底上成功制备出类金刚石(DLC)薄膜。通过拉曼光谱、Perking Elmer GX型红外光谱仪和Nano Indenter XP型纳米压痕硬度测试计分别表征了类金刚石薄膜的微观结构、光学性能和机械性能。结果表明,类金刚石薄膜(I_D/I_G=0.918)具有较高的sp^3键含量,其硬度值达到28.6GPa,弹性模量为199.5GPa;单层膜系在8～11.5μm波段的峰值透过率为63.6%,平均透过率为62%。

低压反应离子镀新工艺及其设备

采用低压反应离子镀沉积技术，制备光学薄膜质量有着显著的改善。我们利用此技术沉积的ＴｉＯ２、ＳｉＯ２和Ａｌ２Ｏ３膜，其折射率分别为２５５、１４９（５５０ｎｍ）和１６７（１１００ｎｍ），比传统的电子束蒸发好得多。用此方法，在ＣＲ３９基片每面沉积４层ＴｉＯ２／ＳｉＯ２抗反薄膜，剩余反射率≤０５％。

用低压反应离子镀的方法制备Ge_(1-x)C_x单层非均匀增透膜的研究

用低压反应离子镀（RLVIP）的方法在Ge基底上制备了Ge1-xCx单层非均匀增透薄膜。随着沉积速率在0．05-0．4nm／s之间的变化，其折射率在2．31～3．42之间可变。实验结果表明，镀制的Ge1-xCx单层非均匀增透保护薄膜均为无定形结构，并实现了从2000-8000nm的宽波段增透。当沉积速率为0．1nm／s时，单面平均透过率从68．6％提高到了80．9％，比单面未镀膜时提高了17．9％。通过对薄膜的稳定性和牢固度进行测试表明，制备的Ge1-xCx单层非均匀增透薄膜具有良好的性能。

低压反应离子镀方法制备ITO透明导电膜

溅射镀膜方法是制备ITO透明导电膜最常用也是实验研究最多的方法。实验使用一种不同于溅射方法的另一种制备工艺—低压反应离子镀方法—制备ITO透明导电膜。实验对不同沉积速率和不同氧气流量对ITO透明导电膜的方块电阻以及光学透过率的影响进行了详细地分析,并综合比较得到了当沉积速率为0.5nm/s,氧气流量为24cm3/min时,在波长为550nm处,方块电阻为20Ω,λ=550nm透过率为90.8%的优质ITO透明导电膜。

ITO材料在减反射膜设计中的应用

改变ITO材料通常作为透明导电膜单独使用的状况,将其作为减反射膜系中的一层,能够在很大程度上增加ITO透明导电膜在可见光部分的透过率.通过使用将ITO材料置于膜系的内层和最外层两类不同的设计思想,可以使ITO透明导电膜达到相当优良的应用效果.使用低压反应离子镀方法制备了设计的两类减反射膜系,实验证明,膜层在可见光部分的透过率显著提高,剩余反射率明显下降,并得到了平均透过率为95.83%,最高透过率达到97.26%,方块电阻为13.2～24.6Ω/□的试验结果.

RLVIP技术制备Ge1-xCx薄膜的X射线光电子能谱

应用低压反应离子镀（RLVIP）技术在Ge基底上沉积了Ge1-xCx巴薄膜。制备过程中，低压等离子源作为辅助等离子源，Ge作为蒸发材料，CH4作为反应气体，在相同的沉积条件下以不同的沉积速率制备了c含量（x）从0．23到0．78的Ge1-xCx薄膜。X射线衍射测试表明制备的Ge1-xCx薄膜为无定形结构。用X射线光电子能谱研究了不同C含量下Ge1-xCx薄膜中C的化学键合变化。研究结果表明：当x〉0．78时，成键为c-H键；当x为0．53～0．62时，成键为c-c键；当x〈0．47时，成键为Ge-C键。

塑料衬底上制备WO_3电致变色薄膜及其特性研究

采用真空电子束蒸发低压反应离子镀技术制备 WO3 电致变色薄膜 ,对比研究在玻璃衬底和塑料衬底上制备的 WO3 薄膜的物理特性、电化学特性和电致变色特性。采用扫描电子显微镜、X射线衍射、和电子探针显微分析技术测试了 WO3 薄膜的表面形貌、晶体结构和成分比例等。采用分光光度计测试了 WO3 薄膜在原始态、着色态和退色态的透射光谱。