Bi_2Te_3热电薄膜的电化学原子层外延制备

采用电化学原子层外延法(ECALE)在Au电极上成功地制备了Bi2Te3化合物热电薄膜。通过循环伏安扫描研究Te和Bi在Au衬底上的电化学特性,使用自动沉积系统交替欠电位沉积Te、Bi原子层200个循环获得沉积物。XRD、EDX和FESEM测试结果表明循环沉积200层后得到的沉积物Bi和Te的化学计量比为2∶3,且是Bi2Te3薄膜化合物,而非单质Bi和Te的简单混合;薄膜均匀、致密、平整且可重复性好,以(015)为最优取向外延生长的。

电化学原子层外延及其新材料制备应用研究进展

电化学原子层外延(ECALE)是电化学沉积和原子层外延技术的结合,通过运用欠电势技术交替电化学沉积化合物的组成元素一次一个原子层而实现外延生长。详细介绍了电化学原子层外延(ECALE)的基本原理和特点,分析了影响 ECALE 过程的关键要素,并进一步介绍了它在新材料制备中的应用研究进展。

电化学原子层外延法制备碲化铋薄膜

研究了冷压银衬底上铋和碲的欠电位沉积薄层电化学行为。分析了最初铋欠电位沉积在碲覆盖的冷压银表面和碲欠电位沉积在铋覆盖的冷压银表面的欠电位转移伏安特性。结果证实,这种转移特性符合欠电位动力学机制。采用一个自动式电化学薄层流沉积系统,通过交替沉积碲元素和铋元素制备了碲化铋薄膜。XRD测试显示,沉积物是B i2Te3。EDX定量分析给出铋与碲的元素化学计量比是2∶3,与XRD结果一致。沉积物电子探针显微分析显示一个网格结构,可能与冷压银衬底的表面缺陷及银和B i2Te3的晶格错配有关。

电化学原子层外延制备Bi—Se系薄膜

采用电化学原子层外延（electrochemical atomic layer epitaxy，ECALE）方法尝试在Pt电极上沉积Bi2Se3纳米热电薄膜。利用循环伏安扫描研究了Bi^3＋、Se^4＋在Pt电极上的欠电势沉积参数，在此基础上利用自动电沉积系统交替沉积400个Bi、Se原子层。采用电量分析、XRD、EDX对沉积物进行表征。电量分析表明沉积物中存在硒的富余，XRD结果表明沉积物中除了Bi2Se3化合物外还有单质Se的富余。EDX分析沉积物的硒铋原子比为4：1，与XRD分析结果一致。

应用原子层外延技术分析Turbo-Disk MOCVD外延生长模式

应用原子层外延与分子层外延的理论研究了Turbo DiskMOCVD外延生长过程 ,发现生长主要发生在衬底表面的台阶处 ,当通过控制生长参数达到优质外延时 ,实际上是一种亚原子外延过程 。

原子层外延生长Ⅲ-Ⅴ族化合物薄膜机理的研究进展

介绍了用于外延生长Ⅲ-Ⅴ族化合物薄膜的原子层外延(ALE)的国内外进展。以GaAs为例,讨论了ALE生长Ⅲ-Ⅴ族化合物的表面反应机理。GaAs的ALE表面反应机理主要有两种:一种是吸附质阻挡机理,即Ga-(CH3)3在表面发生热解,最终Ga(CH3)x(x=1或2)在表面吸附,依靠Ga(CH3)x中CH3的空间位阻效应,表面反应自动停止;另一种是选择性吸附机理,即Ga(CH3)3在表面热解后形成的吸附物质是Ga原子,当表面完全覆盖一层Ga原子,即表面Ga原子饱和,表面反应自动停止。还介绍了ALE生长中的气相反应以及H原子对ALE生长过程的影响。

GaAs原子层外延技术的现状及发展

综述了原子层外延(ALE)技术的现状及其发展趋势。研究了晶体生长的程序设计和实验装置、生长的动力学模型及反应机制。对ALE薄膜的组成和结构进行了Raman和质谱分析。采用SPA原位诊断技术控制ALE的晶体生长,可有效地实现选择外延和图形化的晶体生长。大量实验表明:ALE技术可以实现原子级尺寸的超薄层晶体外延生长。用此技术已成功地研制出GaAs/GaAlAs量子阱器件。

Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体电化学原子层外延

介绍一种外延沉积化合物半导体材料的新方法──电化学原子层外延技术，它将电化学沉积技术与原子层外延技术结合起来，通过运用欠电势技术交替电化学沉积化合物的组成元素一次一个单原子层而实现外延生长。从而使外延技术具有电沉积简单与低成本的优点。欠电势沉积是电化学原子层外延的关键，它是化合物形成过程中放出自由能的结果。并研究了Si-Au多晶衬底上沉积CdTe的电化学原子层外延，给出了初步实验结果。

用原子层外延技术生长异质结器件

原子层外延(ALE)是金属有机化合物气相外延生长的一种方式。用这种方法并用单层沉积工艺实现了自限单层超薄外延层的均匀生长。本文介绍了用ALE生长GaAs、AlAs单晶及GaAs/AlGaAs异质结和器件。得到的数据证明了ALE生长超薄膜层的单层均匀性。还讨论了生长速率对反应物流量和温度的依赖关系。对ALE外延层厚度进行解理角(Cleaved corner)透射电镜(TEM)分析,证明沉积过程具有“数字式”特性。ALE法生长的GaAs量子阱的低温光致发光(FL)呈窄线本征发光,其线宽可与用常规MOCVD法生长器件的最佳值相媲美。

原子层外延生长的发绿光TFEL器件

引言自80年代中期,单色（黄色）薄膜电致发光（TFEL）显示屏已经在市场上出现。然而,人们对于研制多颜色TEEL显示器的要求有所增加。在过去的五年中,研制其它的TFEL彩色荧光粉比研制发黄色光的ZnS:Mn更有进展。虽然TFEL仍然需要改进,但对于生产具有极好外观,中等成本和低功耗的平板显示器来说,它仍然是一个有力的竞争者。自从首次发表TbF3分子发射中心方面的结果以来,作为一种有用的发绿色光EL荧光粉,ZnS:Tb是最有前途的选择材料。目前。

原子层外延法生长金刚石

原子层外延生长(ALE)最初被设想为生长半导体化合物的一种方法,生长层具有大面积的非凡均匀性,层面厚度能被精确控制。当应用于金刚石时,ALE不仅仍保持上述特性,而且致力于解决悬挂碳键/石墨夹杂物问题。

Ⅲ-Ⅴ族化合物超薄层外延生长新技术——原子层外延

本文概述了Ⅲ-Ⅴ族化合物原子层外延(ALE),重点介绍了脉冲喷射(PJ)-ALF、氯化物-ALE和增强迁移外延(MEE)。ALE生长层厚度对生长参数,如源气体分压、生长温度和生长时间都不敏感,主要取决于ALE周期数目,因此ALE又称“数字外延”。与传统的MBE和MOCVD相比,ALE具有生长层厚度更均匀、缺陷密度更低、选择外廷中无边缘生长以及侧壁外延可控制到单原子层等优点。文中还讨论了ALEⅢ-Ⅴ族化合物电学性能和应用。

原子层外延

原子层外延是近几年发展起来的一种富有潜力的新型超薄层外延技术．本文试从表面吸附反应动力学角度出发，介绍这种工艺的基本原理和生长机理．最后简述了它在器件制作中的某些应用．

原子层分子束外延技术

本文概述了Ⅲ-Ⅴ族化合物分子束外延的新进展——原子层分子束外延(ALMBE).介绍了它的基本原理、生长方法和应用.

电化学原子层沉积研究现状及沉积体系的构建

近年来,电化学原子层沉积(Electrochemical atomic layer deposition,E-ALD)技术在制备催化、光电及热电等功能薄膜的研究和应用方面取得了较大进展.概述了E-ALD的发展历史、沉积原理、研究及应用情况,介绍了课题组研发的E-ALD系统的构成和生长过程的控制机理.

激光诱导原子层加工技术

激光诱导原子层加工技术是近两年提出的新兴微细加工技术，本文对激光诱导原子层外延生长、原子层刻蚀、原子层掺杂等主要技术及其对能带工程的促进作用作了概要介绍。

GaN HEMT器件的AlN缓冲层MOCVD外延生长研究

探讨了GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)器件的基础——AlN缓冲层的制备,运用金属有机化学气相沉淀(MOCVD)技术,采用脉冲原子层外延(PALE)和传统连续生长相结合的方法,在提高AlN缓冲层生长速度的同时改善晶体的质量。采用优化后的生长工艺,降低了AlN模板的半高宽,有效改善了缓冲层的晶体质量和表面形貌,为后续高性能GaN HEMT器件的外延结构制备打下了基础。

碲在金衬底上的不可逆吸附行为及其欠电位沉积机制的研究

研究了碲在金衬底上的不可逆吸附行为特征及其对碲原子欠电位沉积行为的影响.同时也探讨了碲原子于金衬底上的欠电位沉积机制.结果显示在开路条件下碲原子在金衬底表面具有不可逆的吸附行为,证实了在金的双电层范围内很难将这种碲的吸附物移走.为了完全移走碲的吸附物,需要采用特定的电化学清洗程序.发现碲的吸附物移走发生在电位循环至金的氧化区域,且在该区域这种碲的吸附物移走与金的表面氧化同时发生.扫描速率分析结果证实碲欠电位沉积在金表面符合Sanchez-Maestre模型的三个标准,说明碲原子于金衬底上欠电位沉积符合二维形核和生长机制.