段兴凯
,
江跃珍
材料科学与工程学报
用瞬时蒸发法在加热到453 K的玻璃基体上沉积出了厚度在40-160nm的多晶Bi纳米薄膜.用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微术(FE-SEM)分析了薄膜的相结构和表面形貌.在300-350K研究了薄膜厚度与电阻率的关系,随着薄膜厚度增加,电阻率并不是单调减小;随着温度增加,电阻率减小.温度在300K时,Bi薄膜的电阻率在0.36-0.46mΩ·cm之间变化.随着薄膜厚度的增加,Seebeck系数增加.电子浓度、迁移率与薄膜厚度的关系表明薄膜的电输运性能随薄膜厚度的变化而波动.
关键词:
铋薄膜
,
电输运性能
,
瞬时蒸发
张端明
,
杨斌
,
魏念
,
李智华
,
郑朝丹
,
吴云翼
,
郭冬云
,
王龙海
,
杨卫明
,
王耘波
,
高俊雄
,
于军
功能材料
钛酸铋基铁电薄膜具有优良的铁电、介电性能,在非挥发性存储器件方面有很好的应用前景.本文分别从制备工艺、掺杂改性、疲劳特性的研究等方面综述了最新的研究进展,并对当前研究中存在的问题进行了讨论.
关键词:
钛酸铋
,
铁电薄膜
,
制备工艺
,
掺杂改性
,
疲劳
周浩
,
高荣礼
,
符春林
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.07.022
铁酸铋是目前唯一在室温下同时具有铁电性和反铁磁性的单相多铁性材料，并且这两种铁性有序之间存在磁电耦合效应，其铁电居里温度和反铁磁奈尔温度都远在室温以上，在光电器件、自旋电子器件、铁电随机存储器、磁电存储单元等领域有着广阔的应用前景。此外，作为一种典型的铁电材料，铁酸铋还具有较大的剩余极化强度、相对较小的带隙宽度以及较大的光吸收系数，理论上具有较大的光电转换效率，有望成为下一代太阳能光伏电池的备选材料。然而，目前有关铁酸铋材料光伏效应的机制还没有明确的定论，影响其光伏效应的因素较多，例如电畴、界面、厚度、退极化场、缺陷及极化强度等。欲提高铁酸铋材料的光电转换效率，许多问题亟待解决。综述了近几年来国内外关于铁酸铋薄膜光伏效应机制方面的研究。
关键词:
多铁性材料
,
铁酸铋
,
磁电耦合效应
,
光电转换效率
,
光伏效应
,
机制
丁俊
,
李金铭
,
陈卫光
,
王建军
,
孙强
,
贾瑜
材料导报
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了2～16层Bi(111)薄膜的表面能和功函数,它们展现出量子尺寸效应引起的奇偶振荡.解释这种振荡需要考虑表面投影能带结构,振荡周期与量子阱态在二维布里渊区中高对称点费米能级处的穿越有关,量子阱态穿越费米能级亦引起态密度在费米能级处振荡,预示传导性质的振荡转变.
关键词:
表面能
,
功函数
,
量子阱态
,
量子尺寸效应
蔡雯馨
,
高荣礼
,
符春林
,
蔡苇
,
邓小玲
,
陈刚
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.02.012
铁酸铋(BFO)多铁性材料因具有丰富的物理性能,以及其在存储器、传感器、电容器、光伏器件等方面的广阔应用前景,在过去几十年一直受到广泛的关注.然而,由于Bi元素在高温下容易挥发,所以很难合成纯相的BFO薄膜.此外,因存在氧空位或由于Fe离子变价导致的非化学计量比等缺陷,使其漏电流密度较大,严重影响BFO薄膜的铁电性能及实际应用.退火工艺是影响材料微结构及宏观性能的重要因素,因此通过退火工艺来调控BFO薄膜的结构及性能是一种十分有效的手段.然而,退火工艺包括退火时间、退火气氛、退火温度以及退火方式等多种形式,究竟每一种退火形式如何影响BFO薄膜的结构及性能是值得探讨的问题.为此,综述了退火工艺(括退火时间、退火气氛、退火温度以及退火方式)对BFO薄膜的结构(晶粒尺寸、形状,电畴尺寸、类型,表面形貌)和性能(磁性、铁电性、介电性、漏电性、导电机制)的影响的研究进展,并提出了一些亟待解决的问题.
关键词:
多铁性材料
,
铁酸铋薄膜
,
缺陷
,
退火工艺
,
性能
王建立
,
郭亮
,
罗哲
,
徐先凡
,
倪中华
,
陈云飞
工程热物理学报
利用共轴双色飞秒激光泵浦-探测技术测量了铋(Bi)纳米薄膜的相干光学声子.采用自相关技术测量得到探测光的脉宽约为45 fs,用探测光和泵浦光的互相关信号得到泵浦光经过脉冲整形以后的脉宽约为250 fs,进两测量得到Bi纳米薄膜的对称振动模频率为2.86 THz,与自发Raman光谱的结果吻合.采用指数衰减函数与互相关信号的卷积拟合延迟时间在10 ps以内的差分反射信号,确定了相干光学声子振幅衰减的特征时间约为2.6 ps,与电子衰减特征时间相近,却远小于晶格加热的特征时间,从而为进一步揭示材料内部载流子与声子的相互作用提供了依据.
关键词:
超快激光
,
相干光学声子
,
脉冲整形
,
对称振动模
,
互相关测量
雷天宇
,
孙远洋
,
任红
,
张玉
,
蔡苇
,
符春林
表面技术
铁酸铋是唯一一种在室温下存在的单相多铁材料，因其具有较高的铁电居里温度、较大的剩余极化强度、较小的禁带宽度和多铁特性，受到国内外的广泛关注。溶胶-凝胶法是制备铁酸铋薄膜的一种常见方法。综述了近年来溶胶-凝胶法制备铁酸铋薄膜的研究进展，详细阐述了制备工艺参数(前驱液、退火温度、退火气氛、底电极)与掺杂对铁酸铋薄膜电性能的影响；分析了不同制备工艺导致薄膜电性能出现差异的原因；归纳、总结出了目前溶胶-凝胶法制备铁酸铋薄膜的较佳工艺条件；最后，指出了亟待解决的问题。
关键词:
铁酸铋
,
薄膜
,
溶胶-凝胶法
,
电学性能
谈国强
,
宋亚玉
,
苗鸿雁
,
博海洋
,
夏傲
人工晶体学报
采用液相自组装法成功制备出铁酸铋(BiFeO3)薄膜,并采用XRD、SEM和VSM等测试方法对BiFeO3薄膜进行了表征.研究了功能化的自组装单分子层(SAMs)表面对BiFeO3薄膜成核和生长的影响,以及沉积温度对铁酸铋薄膜的形成和微观形貌的影响.结果表明:功能化的SAMs表面上薄膜与基底结合牢固,结构致密均一;沉积温度在60～70 ℃之间,薄膜表面比较平整均一,当沉积温度高于70 ℃,薄膜表面出现多晶聚集体现象.
关键词:
自组装单分子层
,
自组装
,
铁酸铋薄膜
