马小叶
,
姜雪宁
,
孟宪芹
,
庞胜利
,
孟昕
,
张庆瑜
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00912
采用反应射频磁控溅射技术, 在非晶石英衬底上不同温度下制备了纳米多晶Gd掺杂CeO2(简称GDC)氧离子导体电解质薄膜, 采用X射线衍射仪、原子力显微镜对薄膜物相、晶粒大小、生长形貌进行了表征, 利用交流阻抗谱仪测试了GDC薄膜的电学性能. 结果表明, GDC薄膜生长取向随沉积温度而变化: 300～400℃时为强(111)织构生长, 而500～600℃时薄膜趋于无规则生长; 随着沉积温度的升高, 薄膜的生长形貌由同一取向的大棱形生长岛转变为密集球形小生长岛; GDC多晶薄膜的电导活化能约为1.3eV, 接近于晶界电导活化能值, 说明GDC交流阻抗主要源于晶界的贡献; 晶界空间电荷效应导致GDC薄膜电导率随晶粒尺寸而变化, 晶粒尺寸越小, 电导率越大.
关键词:
Gd掺杂CeO2电解质薄膜
,
reactive magnetron sputtering
,
film growth
,
electrical properties
原子健
,
朱夏明
,
王雄
,
张莹莹
,
万正芬
,
邱东江
,
吴惠桢
,
杜滨阳
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00141
采用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备氧化铟薄膜, 通过测试原子力显微镜、X射线衍射、X射线光电子谱、紫外可见分光光度计以及霍尔效应, 研究了氧化铟薄膜的结构和光、电特性. 实验发现, 氧化铟薄膜表面粗糙度随着生长温度的升高而增大. X射线衍射结果表明薄膜为立方结构的多晶体, 并且随着生长温度的升高, 可以看到氧化铟薄膜的晶粒变大以及半高宽减小, 这也说明结晶质量的改善. 在可见光范围的透射率超过90%. 同时, 在氩气氛围下制备的薄膜迁移率最大, 其电阻率、霍尔迁移率和电子浓度分别达到了0.31Ω·cm、9.69cm2/(V·s)和1
×1018cm-3. 退火处理可以改善氩氧氛围下制备的薄膜的电学性能.
关键词:
氧化铟
,
RF magnetron sputtering
,
surface morphology
,
XRD
,
electrical properties
