高温氨气氛下镍纳米催化剂的结构研究

研究了高温氨处理过程对SiO2/Si基底表面镍纳米薄膜显微结构变化的影响,探讨了镍纳米薄膜显微结构随氨气介入时间、薄膜厚度以及氨气刻蚀温度等参数变化的规律,并对氨在其变化过程中的作用机制进行了初步分析.结果表明:SiO2/Si基底表面镍纳米薄膜转变成高密度、小直径、均匀镍纳米颗粒的关键是恰当的氨气介入时间和刻蚀温度;硅表面的二氧化硅层有效地隔离了镍原子和硅原子的扩散,这种隔离层对镍纳米薄膜的显微结构有很大的影响,起到了阻碍硅和镍发生化合反应的作用,维持了镍在基底表面物质的量的恒定.

C-N化合物薄膜的PE-HFCVD合成研究

对等离子体增强热丝化学气相沉积 (PE HFCVD)Si衬底上合成的C N薄膜进行了研究 .利用X射线衍射 (XRD)、反射式高能电子衍射 (RHEED)、扫描电子显微镜 (SEM)等对C N薄膜的物相、形貌以及沉积层结构进行了分析 .结果证实 :在Si衬底上能形成了α C3N4 和 β C3N4 混合相 ,且气流中V(NH3)∶V(CH4 )的比值直接影响C N薄膜中混合相的含量 .由于α C3N4 和 β C3N4 相之间存在的竞相生长 ,导致晶粒很难长大 ,从而形成聚晶结构 ,每个聚晶由大量的纳米晶组成 .

高温氨刻蚀对硅基纳米铁薄膜显微形态的影响

本文研究了750℃高温氨刻蚀对硅基铁纳米薄膜显微形态变化的影响。找到了纳米铁颗粒平均直径和平均分布密度随刻蚀时间、薄膜厚度等参数变化的规律，并对氨在其变化过程中的作用机制进行了初步探讨。研究发现：5～10nm的薄膜原始厚度和8～12min的刻蚀时间是硅基铁纳米薄膜催化高定向碳纳米管阵列化学气相沉积生长的较理想条件。

制备工艺对自支撑薄膜粗糙度的影响

利用磁过滤等离子沉积技术,以甜菜碱、油酸钾、抛光NaCl单晶基片、自支撑火棉胶膜和自支撑SiN薄膜为衬底制备了自支撑Ni膜。采用原子力显微镜和场发射扫描电子显微镜对薄膜表面形态和粗糙度进行了分析。结果表明:自支撑Ni膜的粗糙度与衬底材料密切相关,等离子体的沉积角度直接影响纳米薄膜的徽观结构,采用60°倾斜沉积在自支撑火棉胶膜衬底上,可获得表面粗糙度为1.5nm的自支撑Ni膜。