张龙龙
,
周炳卿
,
张林睿
,
高玉伟
硅酸盐通报
采用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)以SiH4和N2为反应气体,分别在射频功率、硅烷稀释度[SiH4/N2]、衬底温度为变量的情况下制备了富硅氮化硅薄膜材料,利用X射线衍射谱(XRD)、傅里叶变换红外谱(FTIR)、紫外-可见光吸收谱(UV-Vis)对薄膜材料进行了表征,并研究了薄膜材料的微结构和晶化状况、光学特性等.实验结果表明,所沉积薄膜都为富硅的非晶氮化硅材料,改变射频功率、硅烷稀释度和衬底温度可以控制氮化硅薄膜中N元素的含量、光学带隙的大小和薄膜的折射率,并制备出最适宜富硅氮化硅薄膜,为进一步退火析出硅量子点奠定了基础.
关键词:
PECVD
,
富硅氮化硅薄膜
,
非晶结构
,
光学带隙
王立娟
,
周炳卿
,
那日苏
,
金志欣
,
田晓
材料科学与工程学报
对晶向为（100）的p型单晶硅片进行表面刻蚀,制作减反射绒面。本实验是在传统氢氧化钠-异丙醇混合液中分别加入不同浓度的醋酸钠溶液、硅酸钠溶液和碳酸钠溶液对单晶硅片进行刻蚀。实验发现：分别加入醋酸钠溶液、碳酸钠溶液并没有在降低表面反射率方面起到很大作用,而只有加入硅酸钠溶液降低了表面反射率,有利于形成较好的腐蚀绒面。因此,在传统氢氧化钠-异丙醇混合液中添加一定浓度硅酸钠溶液能够制备出平均反射率较低的减反射绒面。
关键词:
单晶硅
,
表面形貌
,
腐蚀
,
醋酸钠
,
硅酸钠
郝丽媛
,
周炳卿
,
陈霞
,
韩兵
,
那日苏
,
王立娟
材料导报
采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法在玻璃衬底上制备了纳米TiO2薄膜.采用X射线衍射仪(XRD)、紫外可见一光谱(UV/vis)和原子力显微镜(AFM)对纳米TiO2进行表征.结果表明,经300～700℃退火得到的TiO2粉体呈锐钛矿相,经800℃退火得到了锐钛矿相与金红石相的混合晶相,经900℃退火完全转化为金红石相.薄膜表面粒子分布均匀,表面平均粗糙度为1.54nm,该薄膜具有较高的光催化活性,可直接用于光催化降解有机物等领域,具有广阔的应用前景.
关键词:
TiO2薄膜
,
溶胶-凝胶法
,
光催化
张林睿
,
周炳卿
,
张丽丽
,
李海泉
人工晶体学报
采用射频等离子增强化学气相沉积(RF-PECVD)技术在低温、高沉积压力的条件下制备微晶硅薄膜材料.在优化其它沉积参数的条件下,研究等离子功率密度对微晶硅薄膜材料微结构的影响.通过X射线衍射谱,拉曼光谱,红外吸收谱以及SEM来表征了微晶硅薄膜材料的微结构.结果显示:随着射频功率的增加,微晶硅薄膜的晶化率提高,晶粒尺度减小,薄膜呈小晶粒生长,薄膜中氢含量减少,微结构因子增加,薄膜生长表现出不均匀性.
关键词:
微晶硅薄膜
,
化学气相沉积
,
微结构
韩兵
,
周炳卿
,
郝丽媛
,
王立娟
,
那日苏
材料导报
运用AMPS软件结合相关实验数据,利用微晶硅带隙与材料晶相比的关系,对pin型微晶硅薄膜太阳电池i层带隙渐变结构的总光生载流子产额、载流子复合速率等参数进行了模拟,并与普通pin型微晶硅薄膜太阳电池进行了对比分析.结果表明,一方面带隙渐变结构增加了进入微晶硅i层作为活性层的光吸收;另一方面渐变各层之间存在缺陷和复合中心,影响载流子收集.对于带隙递增型微晶硅(μc-Si:H)薄膜太阳电池,当i层总厚度为1.2μm时.其光电转化效率为14.843%.
关键词:
渐变带隙
,
微晶硅
,
太阳电池
张丽丽
,
周炳卿
,
张林睿
,
李海泉
材料导报
以(CH3COO)2Zn·2H2O为前驱物,利用溶胶-凝胶旋转涂膜法以普通玻璃为基底制备ZnO薄膜.分别采用X射线衍射仪、紫外-可见分光光度计和扫描电子显微镜等对ZnO薄膜的物相组分、透射率和表面形貌进行测量与表征.研究了热处理温度对ZnO薄膜的物相结构和光学特性的影响.实验结果表明,ZnO薄膜的物相结构和可见光透射率都与热处理温度有关,随着热处理温度升高,ZnO薄膜的晶粒尺寸增大,晶格常数逐渐减小,薄膜的透射率增大.
关键词:
ZnO薄膜
,
溶胶-凝胶法
,
物相结构
,
表面形貌
,
透射率
王立娟
,
周炳卿
,
那日苏
,
金志欣
材料导报
对晶向为(100)的p型单晶硅片进行表面刻蚀,制作减反射绒面.选用了一种新型的腐蚀剂,即醋酸钠(CH3COONa)溶液,用来腐蚀单晶硅太阳电池.通过分别改变醋酸钠溶液的浓度、温度以及腐蚀时间对硅片表面进行腐蚀发现,经醋酸钠溶液腐蚀后在硅片表面形成腐蚀坑大小适中、分布均匀的绒面结构.在醋酸钠溶液的质量分数为20％、温度为95℃、时间为40min的条件下腐蚀单晶硅片,在波长为700～1000nm之间获得较低的平均表面反射率,且最佳平均反射率为12.14％.从实验结果和成本因素考虑,这种腐蚀剂的成本很低,不易污染环境且重复性好,有利于大规模工业化制绒.
关键词:
单晶硅
,
表面形貌
,
织构
,
醋酸钠
郝丽媛
,
周炳卿
,
韩兵
,
那日苏
,
王丽娟
材料科学与工程学报
本文以钛酸丁酯、三乙醇胺、冰醋酸、盐酸等为主要原料,采用溶胶-凝胶(sol-gel)法和旋转涂膜工艺在玻璃衬底上制备均匀、透明的纳米TiO_2薄膜.利用X射线衍射(XRD)、紫外-可见光谱(UV/vis)和原子力显微镜(AFM)对纳米TiO_2进行表征,结果显示:经500℃退火后,三乙醇胺、冰醋酸作水解抑制剂制备的TiO_2粉体为锐钛矿晶相,而盐酸作水解抑制剂制备的TiO_2粉体为锐钛矿、金红石和板钛矿的混合晶相;纳米TiO_2薄膜存在光催化活性和吸收带边不同程度的"蓝移",且用三乙醇胺制备的TiO_2薄膜的"蓝移"最大,光催化活性最强.
关键词:
纳米TiO_2薄膜
,
溶胶-凝胶法
,
光催化活性
张丽丽
,
周炳卿
,
张林睿
,
李海泉
人工晶体学报
以(CH3COO)2Zn·2H2O和AlCl3·6H2O为前驱物,以普通玻璃为基底利用溶胶-凝胶旋转涂膜法制备AZO薄膜.采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见分光光度计、四探针电阻测试仪等对AZO薄膜的物相组分、表面形貌、透射率和方块电阻进行测量与表征,并研究了热处理温度和掺铝量对AZO薄膜的结构和光电性能的影响.结果表明:AZO薄膜的结构和光电性能与不同的热处理温度和掺铝量有关,实验得到了最佳的工艺条件为热处理温度为500℃,热处理时间为60 min,掺Al溶度为1mol％,镀膜层数为8层.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
AZO薄膜
,
光电性能
丁德松
,
周炳卿
,
部芯芯
,
高爱明
硅酸盐通报
采用热丝化学气相沉积法,以Sill4、NH3、N2为反应气源,通过改变氮气流量沉积氮化硅薄膜.通过紫外-可见(UV-VIS)光吸收谱、傅里叶红外透射光谱(FTIR)、X射线衍射谱(XRD)等测试手段对薄膜的光学带隙、键合特性及晶相进行表征与分析.结果表明:薄膜主要表现为Si-N键合结构,当N2流量从20 sccm变化到40 sccm时,热丝能够充分的分解N2,薄膜中N原子过量,其周围的Si和H能充分的与N结合.但由于N2的解离能较高,当N2流量高于40 sccm时,氮气在反应过程中对薄膜内的氮原子反而起到了稀释作用,薄膜的有序程度增大,光学带隙减小,致密性降低.当氮气流量达到150 sccm时,在2θ为69.5°处出现了晶化β-Si3 N4的尖锐衍射峰,其择优取向沿(322)晶向,且Si3 N4晶粒显著增大.因此,氮气流量对薄膜中的氮含量有显著影响,适当的增加氮气流量有利于制备出优质含有小晶粒β-Si3 N4薄膜.
关键词:
热丝化学气相沉积
,
薄膜
,
氮化硅
,
化学键结构
