王显明
,
孙振翠
,
魏芹芹
,
王强
,
曹文田
,
薛成山
稀有金属材料与工程
利用热壁化学气相沉积在Si(111)衬底上获得GaN晶环,采用扫描电镜(SEM)、选择区电子衍射(SAED)、X射线衍射(XRD),光致发光(PL)谱和傅里叶红外吸收谱(FTIR)对晶环的组成、结构、形貌和光学特性进行分析.初步结果证明:在Si(111)衬底上获得择优生长的六方纤锌矿结构的GaN晶环.SEM显示在均匀的薄膜上出现直径约为10μm的5晶环,由XRD和SAED的分析证实晶环呈六方纤矿多晶结构,FTIR显示GaN薄膜的主要成分为GaN,同时含有少量的C污染,PL测试表明晶环呈现不同于GaN薄膜的发光特性.
关键词:
热壁化学气相沉积
,
氮化镓
,
晶环
魏芹芹
,
薛成山
,
孙振翠
,
曹文田
,
庄惠照
,
董志华
稀有金属材料与工程
研究了Ga2O3/Al2O3膜氨化反应自集结制备GaN薄膜的光致发光特性,讨论了发光机制以及生长条件对其光致发光特性的影响.样品的荧光光谱在347 nm有一强发光峰,在412 nm有一弱发光峰,这两个峰的强度都随着氨化温度的升高和氨化时间的增长而增强,但峰的位置保持不变.我们认为347 nm的峰是GaN的带边发光峰由于薄膜中晶粒尺寸的减小而蓝移造成的,而412 nm的发光峰则来源于导带到杂质受主能级的辐射复合.
关键词:
GaN薄膜
,
荧光光谱
,
带边发射
,
辐射复合
裴素华
,
孙海波
,
王强
,
孙振翠
,
石礼伟
无机材料学报
TiO2是响应三甲胺(TMA)气体最佳的金属氧化物半导体材料,为保持TiO2基TMA旁热式气敏器件具有较高灵敏度和较低空气阻值(Ra),相应降低器件加热功率RH,本文通过N2气氛高温退火、高价Nb5+掺杂和长时间烧结等方法,提高TiO2基敏感材料电导率获得成功。实验与理论证明:降低氧分压可增强TiO2自身半导化程度;掺入10％左右Nb2O5,Nb5+替代Ti4+形成固溶体,可使TiO2得到最佳半导化效果;采用长时间的烧结处理,促使Ti3+转化为Ti4+,进一步提高材料电导率和器件稳定性,从而为制造低阻、高灵敏度、高选择性动物食品测鲜传感器开辟了一条新途径。
关键词:
TiO2
,
annealing in N2
,
doping with Nb5+
,
long-time sintering
薛成山
,
孙振翠
,
魏芹芹
,
曹文田
,
庄惠照
稀有金属材料与工程
用射频磁控溅射工艺在室温扩镓硅衬底上沉积Ga2O3膜,然后在氨气气氛下氮化Ga2O3膜得到GaN微米带,用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线光电子能谱(XPS)及光致发光谱(PL)对薄膜样品进行了结构、表面形貌、组分及发光特性分析.SEM图像显示直径约为100 nm～300 nm微米带随机分布在GaN薄膜表面.XRD、XPS及SAED分析表明GaN微米带呈六方闪锌矿多晶结构,择优沿[001]方向生长.P1显示了可能由量子限制效应引起的发光峰,其相对于报道的GaN晶体发光峰有显著蓝移.
关键词:
Ga2O3薄膜
,
GaN微米带
,
射频磁控溅射
魏芹芹
,
薛成山
,
孙振翠
,
曹文田
,
庄惠照
稀有金属材料与工程
研究了Ga2O3/Al2O3膜反应自组装制备GaN薄膜.首先利用磁控溅射法在硅衬底上制备Ga2O3/Al2O3膜,再将Ga2O3/Al2O3膜在高纯氨气气氛中氨化反应得到了GaN薄膜.用X射线衍射(XRD),X光光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和荧光光谱(PL)对样品进行结构、组分、形貌和发光特性的分析.测试结果表明:用此方法得到了六方纤锌矿结构的GaN晶体膜.
关键词:
GaN
,
Ga2O3/Al2O3膜
,
氨化
,
磁控溅射
曹文田
,
孙振翠
,
魏芹芹
,
薛成山
,
孙海波
稀有金属材料与工程
采用热壁化学气相沉积工艺在Si(111)衬底上生长GaN晶体膜,并对其生长条件进行研究.用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光光谱(PL)对样品进行结构、形貌和发光特性的分析.测试结果表明:用此方法得到了六方纤锌矿结构的GaN晶体膜.实验结果显示:采用该工艺制备GaN晶体膜时,选择H2作反应气体兼载体,对GaN膜的形成起着非常有利的作用.
关键词:
热壁化学气相沉积
,
GaN晶体膜
,
载体H2
曹文田
,
孙振翠
,
魏芹芹
,
薛成山
,
王强
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2003.04.021
利用热壁化学气相沉积在Si(111)衬底上获得GaN晶绳,采用傅里叶红外吸收谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线衍射(XRD)和光致发光谱(PL)对晶绳进行组成、结构、形貌和光学特性分析.初步结果证明:在Si(111)衬底上获得择优生长的六方纤锌矿结构的GaN晶绳.SEM显示在均匀的薄膜上出现6μm的晶绳,FTIR显示GaN薄膜的主要成分为GaN同时含有少量的C污染,由XRD和SAED的综合分析得出晶绳呈六方纤锌矿单晶结构,PL测试表明晶绳呈现不同于GaN薄膜的发光特性.
关键词:
热壁化学气相沉积
,
氮化镓
,
晶绳
孙振翠
,
曹文田
,
魏芹芹
,
薛成山
稀有金属材料与工程
采用NH3为N源,以Ga2O3粉末为Ga源高温氨化形成GaN粉末.用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、选择区电子衍射(SAED)对粉末进行结构、形貌分析.结果表明:当Ga源温度为850℃时得到六方纤锌矿结构的GaN晶体颗粒.
关键词:
氨化
,
GaN晶粒
,
Ga源温度
孙振翠
,
曹文田
,
王书运
,
薛成山
,
伊长虹
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.05.001
采用射频磁控溅射工艺在扩镓硅基上溅射Ga2O3薄膜氮化反应组装GaN薄膜,研究硅基扩镓时间对GaN薄膜晶体质量的影响.利用红外透射谱(FHR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、光电能谱(XPS)和荧光光谱(PL)对生成的GaN薄膜进行组分、结构、表面形貌和发光特性分析.测试结果表明:采用此方法得到六方纤锌矿结构的GaN晶体膜.同时显示:在相同的氮化温度和时间下,随着硅基扩镓时间的增加,薄膜的晶体质量和发光特性得到明显提高.但当硅基扩镓时间进一步增加时,薄膜的晶体质量和发光特性却有所降低.较适宜的硅基扩镓时间为40min.
关键词:
Ga2O3薄膜
,
GaN薄膜
,
射频磁控溅射
,
扩镓时间
魏芹芹
,
薛成山
,
孙振翠
,
庄惠照
,
王书运
稀有金属材料与工程
研究了Ga2O3/Al2O3膜反应自组装制备GaN薄膜.首先利用磁控溅射法在硅衬底上制备Ga2O3/Al2O3膜,再将Ga2O3/Al2O3膜在高纯氨气气氛中氨化反应得到GaN薄膜.用傅里叶红外谱仪(FTIR),X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对试样进行结构、组分和形貌分析.通过分析薄膜各方面的性质,得出了用此方法制备氮化镓薄膜的Al2O3缓冲层最佳的厚度为15 nm左右,最佳氨化条件是在900℃下氨化15 min.
关键词:
GaN
,
Ga2O3/Al2O3膜
,
氨化
,
磁控溅射
