脉冲激光沉积(PLD)法制备NiZn铁氧体多晶薄膜研究

采用脉冲激光沉积 (PLD)法分别在硅和玻璃基片上沉积了 Ni Zn铁氧体多晶薄膜。实验表明 :基片温度、氧气压以及热处理对薄膜的沉积速率。

溅射Ga_2O_3反应自组装和脉冲激光沉积(PLD)法制备GaN薄膜

用溅射Ga2O3反应自组装和脉冲激光沉积(PLD)法分别在硅和蓝宝石衬底上制备CaN薄膜,用X射线衍射图谱(XRD)和原子力显微镜(AFM)对GaN薄膜的结构和形貌进行分析,结果表明,采用两种方法在两种衬底上均可制备出结晶较好的CaN薄膜,但硅衬底上制备的GaN薄膜的晶粒明显大于在蓝宝石衬底上制备的GaN薄膜的晶粒,进一步表明硅基溅射Ga2O3反应自组装GaN薄膜晶化程度较高.

氧气压强对脉冲激光沉积法制备的CuO薄膜性能的影响

采用脉冲激光沉积法(PLD)在玻璃衬底上沉积CuO薄膜,研究了氧气压强对CuO薄膜结构和光学、电学性能的影响。结果表明:在氧压为3×10^(-3)Pa,3~5Pa,和8~12Pa时,沉积的薄膜分别为单一Cu_(2)O相、混合Cu_(2)O/CuO相和单一CuO相;当氧压从5Pa增加到8Pa时,CuO薄膜的取向从(111)变化到(002);霍尔测试表明,在3~5Pa下沉积的CuO薄膜为p型,而在8~12Pa下沉积的薄膜为n型;氧气压强为5Pa时,薄膜电阻率较小,载流子浓度最大。

脉冲激光沉积(PLD)的研究动态与新发展

介绍了脉冲激光沉积薄膜技术的原理、特点,详细探讨了脉冲激光沉积的研究动态和发展趋势。大量研究表明,PLD 技术是目前制备薄膜的最好方法之一。

脉冲激光沉积法沉积类金刚石薄膜的实验研究

为了研究脉冲激光沉积法中衬底温度和距离对类金刚石薄膜的影响,首先温度保持在200℃,靶和衬底间的距离分别取25.0 mm和30.0 mm来沉积类金刚石膜。其次温度保持在400℃,距离分别取25.0 mm和30.0 mm来沉积类金刚石膜。用Raman光谱仪对薄膜的微观结构进行检测,用原子力显微镜对薄膜的表面形貌进行检测。实验结果表明:距离增加或者温度升高都会导致类金刚石薄膜的密度和sp^3/sp^2的比值减小,薄膜中石墨晶粒的数量增多和体积增大。近距离时温度的变化和低温时距离的变化对薄膜微观结构产生的影响更明显。距离和温度的变化对类金刚石薄膜的表面形貌也产生显著的影响。

脉冲激光沉积法制备ZnO基薄膜研究进展

作为一种新型的Ⅱ-Ⅵ半导体材料, ZnO具有优良的光学和电学性能,在紫外光发射器件、自旋功能器件、气体探测器、表面声波器件等领域有着广阔的应用前景。首先介绍了ZnO材料和脉冲激光溅射法的一些相关内容,然后从材料制备角度着重阐述了目前利用脉冲激光沉积法(PLD)制备ZnO基薄膜的若干重要研究方向,例如p型掺杂、 p-n结的制备、 Mg掺杂、 Cd掺杂和磁性离子掺杂等。

NaF薄膜的脉冲激光沉积法制备与结构研究

采用脉冲激光沉积(PLD)方法在Si(100)衬底上制备了NaF薄膜。在激光重复频率2 Hz,能量密度3 J/cm2,本底真空度5×10-5Pa的条件下,研究衬底温度对薄膜沉积速率及结构的影响。台阶仪分析表明:薄膜的沉积速率随衬底温度增加呈指数函数增加,算出NaF薄膜的反应激活能为48.67 kJ/mol。原子力显微镜分析表明:薄膜致密而光滑,均方根粗糙度为0.553 nm。扫描电镜截面微观形貌分析表明:薄膜呈现柱状结构。X射线衍射分析表明:NaF薄膜为面心立方晶体结构,并具有显著的择优取向;当衬底温度约为400℃时,平均晶粒尺寸最大(129.6 nm),晶格微应变最小(0.225%)。

激光脉冲沉积法在Si(100)上生长c轴择优取向的LiNbO_3晶体薄膜及其性能

采用激光脉冲沉积 ( PL D)法在 Si( 10 0 )衬底上生长得到了完全 c轴择优取向的 L i Nb O3( L N)薄膜 ,X射线衍射分析表明 L N( 0 0 6)衍射峰的半峰宽为 0 .3 5°.利用棱镜耦合器 ,激光可以被耦合到 L N薄膜中 ,形成 TE和 TM模式的光波导 .测得 L N薄膜的折射率 n0 为 2 .2 85 ,薄膜的厚度为 0 .199μm.

脉冲激光沉积法生长Zn_(1-x)Mg_xO薄膜

采用脉冲激光沉积法 ,生长出没有组分偏析 ,晶体质量好的 Zn1 - x Mgx O薄膜 (x=0 .2 ) .研究了衬底温度对Zn0 .8Mg0 .2 O薄膜晶体质量、晶粒度大小的影响 ,发现最佳衬底温度为 6 5 0℃左右 .对 Zn0 .8Mg0 .2 O薄膜进行了光致发光分析 ,发现相对 Zn O晶体有 0 .4 e

脉冲激光沉积法合成Bi2Ti2O7介电薄膜及其光吸收特性

控制单脉冲能量为350mJ,脉冲频率为5Hz,控制合适的基底温度,利用脉冲激光沉积法制备出Bi2Ti2O7薄膜材料.结果发现,SiO2基底温度控制在500～600℃,均能获得纯的Bi2Ti2O7薄膜.其介电常数约18.2左右,随频率变化比较稳定,介电损耗约0.015左右,并且在紫外波段200～450nm有着较强的紫外吸收能力,有望在微电子器件中获得应用.

脉冲激光沉积法生长In掺杂SrTiO3薄膜及其微观结构研究

采用脉冲激光沉积(PLD)方法在MgO/TiN/Si(100)衬底上,生长不同In掺杂量的SrIn_xTi_(1-x)O_3(x=0、0.1、0.2)薄膜,研究In掺杂及本征SrTiO_3(STO)缓冲层对薄膜结晶性能、表面形貌、生长模式及紫外拉曼光谱特性的影响.结果表明,In掺杂导致薄膜结晶度降低,通过引入本征STO缓冲层可有效提高In掺杂STO薄膜的结晶度,增强薄膜的(200)择优取向性.然而随In掺杂量的增加,薄膜表面平均粗糙度增大;生长模式由层状生长转变为岛状-层状复合模式;拉曼一次声子振动模式峰强逐渐增强,说明薄膜的晶体对称性降低.

用脉冲激光沉积法在Al_2O_3上沉积类金刚石薄膜

为了研究沉积时间和衬底温度对类金刚石薄膜的影响,在用脉冲激光沉积法在Al2O3衬底上制备类金刚石薄膜的实验中,保持其他实验参数不变,先取沉积时间分别为15 min和40 min来沉积薄膜;再取衬底温度分别30℃和300℃来沉积薄膜。用显微镜观察薄膜是否有起皱现象,用Raman光谱仪检测薄膜的微观结构,用原子力显微镜检测薄膜的表面形貌。结果表明:薄膜中存在一些石墨颗粒。沉积时间和衬底温度对薄膜的黏附性和微观结构均有显著影响——延长沉积时间或升高衬底温度都将导致薄膜内的残余应力增加和薄膜起皱。缩短沉积时间或升高衬底温度都将导致薄膜中的sp3/sp2比值减小、非晶态的sp2键向石墨晶相转化、石墨晶粒数量增多,体积增大。最后,根据脉冲激光沉积类金刚石薄膜的机理对实验现象进行了分析。

脉冲激光沉积法制备的Ge(S_(90)Se_(10))_2硫系薄膜中的光致漂白效应研究(英文)

运用激光脉冲沉积法(PLD)制备了Ge(S90Se10)2薄膜,通过运用紫外汞灯对制备的薄膜进行不同时间的辐照,我们确定了达到饱和状态所需要的辐照时间(90分钟)。当薄膜处于饱和状态时,巨大的光致漂白效应被观察到了(ΔE=0.36ev)。此外,在本文中,我们也对光致漂白效应的机理进行了阐述,一种新型的光电子材料被发现了。

脉冲激光沉积法制备Zn0薄膜中衬底温度对Zn0薄膜结构的影响

采用溶胶——凝胶法制备高纯的靶材,利用PLD法生长薄膜,成功地在Si衬底上生长了高质量的ZnO薄膜,系统的研究了衬底温度对薄膜生长的影响。采用XRD对薄膜结构进行分析。XRD测试表明,大部分薄膜都具有高度的C轴择优生长取向性,只有衬底温度过高薄膜结构才发生改变。

脉冲激光沉积法制备Ca_3Co_4O_9热电薄膜的研究

分别采用固相法和溶胶-凝胶(Sol-Gel)法制备了Ca3Co4O9热电陶瓷靶材,对Ca3Co4O9薄膜的成膜工艺及机制进行了分析与探讨,在此基础上,采用适当的靶材利用脉冲激光沉积(PLD)技术在(0001)晶向(c轴)的Al2O3衬底上生长了单相的Ca3Co4O9薄膜。通过X-射线衍射(XRD)仪、金相显微镜及扫描电镜(SEM)等表征手段,研究了靶材与薄膜的制备工艺对热电薄膜的物相、显微结构及形貌的影响。用直流四探针法测定了靶材和薄膜电阻率与温度的关系,结果表明,薄膜具有明显的半导体特性。

脉冲激光沉积法制备抗近红外/紫外金属氧化物纳米薄膜

用准分子脉冲激光沉积法(PLD)制备了一系列的锌、铁、钛、银、铝、硅、铜等的氧化物单层和多层薄膜,用AFM研究了薄膜的组成和结构;经紫外和红外光谱发现:抗紫外性能最好的是氧化锌,在190～380nm区间,其吸收率可达90%以上.抗近红外性能最好的是氧化银薄膜,其次依次是氧化铁、氧化锌、氧化钛、氧化铝、氧化铜;多层薄膜中,含有氧化锌层的抗紫外效果最好;含有氧化银层的抗近红外性能效果最好.如氧化铁/氧化锌/氧化银薄膜,在190～380nm区间,其吸收率接近100%,近红外(780～2500nm)吸收率在70%以上,最高可达90%.在可见光区其透过率在80%左右.

椭偏光谱法研究激光脉冲沉积MgO薄膜材料生长

用激光脉冲沉积技术生长、制备出了一系列不同真空度、不同衬底温度和不同激光脉冲能量的MgO薄膜.对生长、制备出的一系列MgO薄膜进行了椭偏光谱测量研究,在300～800nm光谱波长范围内,得到了不同条件下生长制备的MgO薄膜的光学常数谱和膜厚,其结果显示:真空度、衬底温度和激光脉冲能量对生长MgO薄膜的折射率、膜厚均有影响,高真空、高衬底温度和适中的激光脉冲能量有利于生长制备高折射率、高密度和高质量的MgO薄膜.

脉冲激光沉积法制备Sb_(2)S_(3)薄膜太阳能电池

利用脉冲激光沉积法(PLD)制备出高质量的Sb_(2)S_(3)薄膜.通过改变沉积时间来调节Sb_(2)S_(3)薄膜的厚度,进而研究不同Sb_(2)S_(3)厚度对电池效率的影响.研究发现,当沉积时间为5 min时,Sb_(2)S_(3)太阳能电池效率达到最高,为3.98%.分析外量子效率和电化学阻抗谱发现,厚度的变化会影响Sb_(2)S_(3)层对光的吸收能力,同时也会增加光生载流子的非辐射复合,从而影响电池的效率.

脉冲激光沉积法制备LiCoO_2薄膜阴极

脉冲激光沉积方法(PLD)制备LiCoO2薄膜的关键因素之一是激光的功率.在功率不小于160 mJ时,薄膜的结晶程度相对较高,出现(003)晶面的择优取向;且薄膜表面光滑,没有附着尺寸大小不一的纳米颗粒;恒流充放电测试20周内放电容量没有衰减,循环性能好.

脉冲激光沉积法制备Pt薄膜的研究

采用脉冲激光沉积技术在(0001)取向的蓝宝石基片上外延生长了Pt单晶薄膜,研究了沉积温度和激光能量对Pt薄膜的晶体结构,表面形貌及电学性能的影响规律。X射线衍射(XRD)分析结果表明,在沉积温度650℃、激光脉冲频率1Hz和激光能量280mJ的条件下,制备得到的Pt(111)单晶薄膜,其(111)面ω摇摆曲线半高宽(FWHM)仅为0.068°。原子力显微镜(AFM)分析表明外延的Pt薄膜表面具有原子级平整度,其表面均方根粗糙度(RMS)约为1.776nm。四探针电阻测试结果显示薄膜方阻为1.962Ω/□,满足铁电薄膜的制备工艺对Pt底电极的要求。