脉冲准分子激光沉积高a轴(200)取向CuO—SuO_2薄膜

采用脉冲准分子激光沉积技术,分别在Si(111)单晶及玻璃基片上沉积了具有高a-(200)取向的CuO掺杂的SnO_2薄膜.采用X射线衍射的(XRD)及透射电镜(TEM)扫描附件对不同温度下退火处理的样品进行了结构分析;同时对薄膜的温阻特性及气敏性能进行了研究。

脉冲准分子激光扫描沉积(PLD)高c轴取向V_2O_5/Si薄膜及结构分析

采用脉冲准分子激光大面积扫描沉积技术 ,在Si(111)单晶衬底上沉积了多晶V2 O5 薄膜 ,经 3 0 0℃以上退火处理得到了具有高c -轴取向生长的V2 O5 薄膜 .3 0 0℃以上热退火处理的薄膜表面具有正常的化学计量比 (无氧缺位 ) ,晶粒间界明显 ,晶粒呈针棒状 ,晶粒尺寸在10 0～ 2 0 0nm之间 .采用X射线衍射 (XRD)、Raman光谱 (RS)、Fourier红外光谱 (FT -IR)及透射电镜扫描附件 (STEM )对沉积及不同温度下退火处理的样品进行了结构分析 .研究结果表明 :V2 O5 /Si薄膜经 40 0℃热处理后表面部分处于低价态的钒离子已被氧化为V2 O5 .

溶胶-凝胶法制备高c轴取向纳米V_2O_5薄膜

采用溶胶-凝胶法,以二乙酰丙酮氧钒(VO(C5H7O2)2)为前驱物,通过提拉方式,在预镀非晶SiO2薄膜的硼硅玻璃上制备多晶纳米五氧化二钒(V2O5)薄膜。通过X射线衍射、傅里叶变换红外吸收光谱、紫外-可见-近红外光谱等表征手段对不同热处理条件下的样品进行了结构和光学性能分析。结果表明,热处理温度在350～550℃,无论是在空气中还是在氧分压为0.1Pa的氮气中,均能得到高c轴取向生长的纳米V2O5薄膜,结晶性能良好,晶粒尺寸分布在21～45nm,样品在810cm-1和1026cm-1附近存在对应于5价钒氧化物的红外吸收峰,在500nm出现强烈的带间吸收。与现有的溶胶-凝胶法相比,本实验选用的VO(C5H7O2)2是制备高c轴生长、结晶性好的纳米V2O5薄膜的理想前驱物。

高取向钛酸铋陶瓷铁电和介电性能研究

采用改进的固相烧结法,制备出具有高c轴取向的Bi_4Ti_3O_12铁电陶瓷样品,从对样品的铁电、介电测量中可以看出,样品的取向性对样品的铁电性能(剩余极化、矫顽场)、漏电流、介电性能等都产生了影响.

Ti含量对溶胶-凝胶法制备Ti、Ga共掺ZnO薄膜性能的影响

采用溶胶-凝胶旋涂法在玻璃衬底上沉积纳米结构Ti、Ga共掺ZnO薄膜(TGZO,Ga掺杂量为1.0%(原子分数,下同)),用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、分光光度计(UV-Vis)、四探针测试仪、霍尔效应测试仪研究了Ti含量对TGZO薄膜的物相组成、表面形貌、电学和光学性能的影响。结果表明:所有TGZO薄膜均表现出六方纤锌矿的多晶结构,并具有(002)择优取向生长,在380~780 nm波长范围内具有良好的透射率(>86%);随着Ti含量的增加,TGZO薄膜的晶粒尺寸和可见光平均透射率均先增加后减小,而光学带隙和电阻率先减小后增加;Ti掺杂量为1.0%时,具有最高的可见光透射率92.82%,最窄的光学带隙3.249 eV,以及最低电阻率2.544×10-3Ω·cm。

高Sc掺杂AlN薄膜铁电性能的研究

纤锌矿铁电材料因其大的剩余极化(P_(r))、优良的高温稳定性以及与半导体工艺的良好兼容性,受到了广泛的关注。然而,纤锌矿钪掺杂氮化铝(AlScN)铁电薄膜应用于非易失性存储器的主要挑战是其较大的矫顽场(E_(c)),以及在高电场下较大的漏电流。为制备具有低E_(c)和高电场下低漏电流的AlScN薄膜,本文采用反应磁控溅射的方法,在不同底电极(Mo、TiN和Al)上沉积了高钪含量的Al_(0.57)Sc_(0.43)N铁电薄膜。通过X射线光电子能谱、X射线衍射仪、原子力显微镜、扫描电镜和铁电测试仪对薄膜的成分、微观结构及电性能进了分析。实验结果表明:在不同底电极上沉积的Al_(0.57)Sc_(0.43)N薄膜均表现出明显的c轴取向,并展现出显著的铁电性,E_(c)^(-)分别为2.6、3.5和2.3 MV/cm。TiN作为底电极时,AlScN铁电薄膜获得较大的剩余极化值且薄膜的漏电流较小。

固相挤出自增强聚丙烯的性能与结构研究

通过优化口模流场的拉伸应变速率,利用柱塞式挤出机(名义拉伸比为18.48),在低于聚丙烯(PP)熔点的145～155℃区间,固相挤出了自增强PP片材,拉伸强度大幅度提高,在挤出温度155℃时达到最大值378 MPa,比熔融挤出试样的强度提高了10倍多.研究了挤出工艺的影响,在155℃时固相挤出平均速率最高,试样的真实拉伸比也最大.采用DSC、XRD、SEM表征了自增强聚丙烯地微观结构和断口形貌,结果表明,自增强PP的结晶度明显提高,155℃固相挤出的PP结晶度提高了1倍,具有更高的热稳定性,片材中形成了分子链沿流动方向的高度C轴取向的α晶体,赋予了试样极高的拉伸强度.