刘军芳
,
徐军
,
姚武
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01454
采用液相外延法、脉冲激光沉积法以及气相传输平衡法在Sr 2+ : α-BBO(001) 衬底上生长了质量优异的β-BBO 薄膜, 对薄膜进行了X射线衍射测试以及双晶摇摆曲线分析, 结果表明, 采用Sr 2+ :α-BBO单晶作为衬底制备的β-BBO薄膜具有高的择优取向度和低的半峰宽值. 同目前制备β-BBO薄膜所采用的其他衬底材料相比, Sr 2+ :α-BBO和β-BBO之间具有结构相似、透光范围匹配以及化学稳定性匹配的优点, 表明Sr 2+ :α-BBO单晶将是生长β-BBO薄膜的优异衬底材料.
关键词:
Sr2+:α-BBO衬底
,
β-BBO thin films
,
liquid phase epitaxy
,
pulsed laser deposition
,
vapor transport equilibration
李廷先
,
张铭
,
胡州
,
李扩社
,
于敦波
,
严辉
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00291
使用脉冲激光沉积技术, 在(001)取向的LaAlO3(LAO)单晶基片上外延生长了BaTiO3/La2/3Sr1/3MnO3 (BTO/LSMO)双层复合薄膜. 电学和磁学性能的研究显示复合薄膜具有较低的相对介电常数(εr=263), 优良的铁电和铁磁性能以及高于室温的铁磁居里温度(Tc=317 K). 复合薄膜的磁电电压系数(αE)为176 mV/A, 高于同类结构磁电系统一个数量级, 相应的界面耦合系数k值为0.68, 表明铁磁层和铁电层界面之间存在较大程度的耦合.
关键词:
磁电效应
,
ferroelectric/ferromagnetic bilayer heterostructure
,
pulsed laser deposition
,
interface coupling parameter
龙华
,
杨光
,
陈爱平
,
李玉华
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01070
采用脉冲激光沉积技术(PLD)在硅基片上生长了二氧化钛纳米晶氧化物薄膜, 系统讨论了基片温度、氧分压等因素对薄膜结构特性的影响.X射线衍射结果表明在氧气氛下, 生长的薄膜为锐钛矿结构, 其结晶性随着基片温度的升高而增强, 在750℃、5Pa氧压的情况下为完全c轴取向的锐钛矿相TiO2薄膜, 在750℃、5Pa氩气氛下则为(110)取向的金红石相薄膜. 场发射扫描电子显微镜结果表明薄膜表面致密, 呈纳米晶结构, 其晶粒尺寸在35nm左右.用傅立叶红外光谱和拉曼光谱对不同条件下制备的TiO2薄膜进行了表征.紫外-可见透射光谱的测试结果表明, 薄膜在可见光区具有良好的透过率, 计算得到制备的锐钛矿和金红石相TiO2薄膜在550nm处的折射率分别为2.3和2.5, 其光学带隙分别为3.2和3.0eV.因此通过沉积条件的改变可得到结晶性能和光学性能都不同的TiO2薄膜.
关键词:
TiO2薄膜
,
pulsed laser deposition
,
anatase
,
rutile
崔艳华
,
薛明喆
,
胡可
,
李达
,
汪小琳
,
苏伟
,
刘效疆
,
孟凡明
,
傅正文
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00145
采用脉冲激光沉积法在不锈钢基片上制备了纳米结构的MnF2薄膜. 充放电测试显示该薄膜在2μA/cm2的放电电流下, 前50次循环具有350～530mAh/g的可逆容量.在循环伏安测试中得到了0.5和1.0V的可逆氧化还原峰,分别代表了MnF2在充放电时的可逆反应. 薄膜的晶体结构和形貌采用X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）分析, 充放电后薄膜的组成与结构通过高分辨电子显微镜和选区电子衍射来表征. 实验结果揭示了纳米结构MnF2薄膜与Li的电化学反应机理, LiF在首次放电后形成的纳米粒子在过渡金属Mn颗粒的驱动下, 可以发生可逆的分解和形成. MnF2薄膜较小的极化和较高的容量使其可用作锂离子电池阳极材料.
关键词:
MnF2
,
thin film
,
pulsed laser deposition
,
lithium-ion batteries
周幼华
,
郑启光
,
杨光
,
龙华
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01230
采用飞秒脉冲激光沉积系统, 在Si(111)衬底上制备了a轴和c轴择优取向的Bi4Ti3O12薄膜. X
射线衍射(XRD)表明:室温(20℃)下沉积的Bi4Ti3O12/Si(111)薄膜呈c轴择优取向, 晶粒的平均直径为20nm. 在500℃沉积的Bi4Ti3O12/Si(111)薄膜呈a轴择优取向. 测量了薄膜的电滞回线和I-V特性曲线, 并用分布参数电路研究了Bi4Ti3O12薄膜的I-V特性曲线和铁电性的关联性. a轴择优取向Bi4Ti3O12薄膜的剩余极化强度Pr=15μC/cm2, 矫顽力Ec=48kV/cm.
关键词:
飞秒
,
pulsed laser deposition
,
Bi4Ti3O12
,
ferroelectric
孙柏
,
赵朝阳
,
徐彭寿
,
张国斌
,
韦世强
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00911
利用脉冲激光淀积的方法在Si衬底上生长出了$c$轴高度取向的ZnO和Zn0.9Mn0.1O薄膜. 光致发光结果显示了Mn的掺杂引起了薄膜的带边发射蓝移, 强度减弱, 紫光发射几乎消失, 但绿光发射增强. 利用X射线衍射, X射线吸收精细结构和X射线光电子能谱等实验技术对Mn掺杂的ZnO薄膜的结构及其对光学性质影响进行了研究. 结果表明: Mn掺入到ZnO薄膜中形成了Zn0.9Mn0.1O合金薄膜, Mn以+2价的价态存在, 这就导致了掺Mn以后的薄膜带隙变大, 在发光谱中表现为带边发射的蓝移. 同时由于掺入的Mn与薄膜中的填隙Zn反应, 导致薄膜的结晶性变差,薄膜中的填隙Zn减少, O空位增多, 引起带边发射和紫光发射减弱, 绿光发射增强.
关键词:
ZnO
,
pulsed laser deposition
,
X-ray absorption fine structure
,
X-ray photoelectron spectroscopy
,
photoluminescence
孙柏
,
邹崇文
,
刘忠良
,
徐彭寿
,
张国斌
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01005
在不同的衬底温度下, 通过脉冲激光淀积的方法在Si衬底上生长出c轴高度取向的ZnO薄膜. ZnO薄膜的结构和表面形貌通过X射线衍射和原子力显微镜表征. 同时以He-Cd激光和同步辐射作为激发源来测试样品的发光特性. 实验结果表明, 在衬底温度为500℃时生长的ZnO薄膜具有非常好的晶体质量, 并且表现出很强的紫外发射. 在用同步辐射为激发源的低温(18K)光致发光谱中, 还观察到了一个位于430nm处的紫光发射, 我们认为这个紫光发射与存在于晶粒间界的界面势阱所引起的缺陷态有关, 这个势阱可能起源于Zn填隙(Zn i)
关键词:
ZnO
,
pulsed laser deposition
,
photoluminescence
,
synchrotron radiation
程学瑞1
,
戚泽明2
,
3
,
张国斌2
,
3
,
李亭亭2
,
3
,
贺博2
,
3
,
尹民1
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00468
采用脉冲激光沉积方法（PLD）在Si (100)衬底上生长了HfO2栅介质薄膜. 利用X射线衍射（XRD）和扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)对其结构进行了表征, 利用远红外光谱对其声子振动模式和介电性质进行了研究. 结果表明, 室温下制备薄膜为非晶, 衬底温度400℃时已经形成单斜相的HfO2薄膜, 1000℃退火后薄膜更趋向于（1-11）晶面取向, 且结晶质量改善. 薄膜的局域结构研究显示低衬底温度下生长的样品具有更短的Hf--O键长和更高的无序度. 薄膜结构和薄膜质量影响其远红外声子模式, 使得一些低频红外声子模式消失, 造成其介电常数相对体材料有所降低, 但由于影响介电常数的主要远红外声子模式依然存在, 晶态薄膜仍然能保持一定的介电常数值.
关键词:
HfO2薄膜
,
high dielectric gate
,
pulsed laser deposition
,
phonon
刘红飞
,
张志萍
,
张伟
,
陈小兵
,
程晓农
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00540
采用脉冲激光沉积法在石英基片上沉积制备了ZrW2O8薄膜. 用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)研究了不同衬底温度对薄膜结构组分、表面粗糙度和形貌的影响, 用台阶仪和分光光度计测量薄膜的厚度和不同衬底温度下制备薄膜的透射曲线, 用变温XRD分析了ZrW2O8薄膜的负热膨胀特性. 实验结果表明: 在衬底温度为室温、550℃和650℃下脉冲激光沉积的ZrW2O8薄膜均为非晶态, 非晶膜在1200℃保温3min后淬火得到立方相ZrW2O8薄膜; 随着衬底温度的升高, ZrW2O8薄膜的表面粗糙度明显降低; 透光率均约为80%, 在20~600℃温度区间内, 脉冲激光沉积制备的ZrW2O8薄膜的负热膨胀系数为-11.378×10-6 K-1.
关键词:
钨酸锆
,
thin film
,
pulsed laser deposition
,
negative thermal expansion
,
transmittance
卢焕明
,
叶志镇
,
黄靖云
,
汪雷
,
赵炳辉
无机材料学报
利用透射电子显微镜及X射线衍射,研究脉冲激光沉积技术(PLD)在Si(001)衬底上生长LiNbO3薄膜的微结构.结果表明,在600℃的衬底温度、30Pa的氧分压条件下,在硅片表面5nm厚的非晶氧化层上生长的薄膜,为c轴择优取向的单相LiNbO3晶体.本文还讨论了获得c轴择优取向LiNbO3薄膜的生长机理.
关键词:
LiNbO3薄膜
,
transmission electron microscopy
,
pulsed laser deposition
