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
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、9.69cm~3/(V·s)和1×10~(18)cm~(-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
,
射频磁控溅射
,
表面形貌
,
X射线衍射
,
电学特性
邱东江
,
吴惠桢
,
石成儒
,
徐晓玲
,
郝天亮
功能材料
采用扫描电镜、X射线衍射及喇曼光谱等手段研究了HFCVD过程中热丝碳化对金刚石成核特性的影响.热丝经充分碳化后能发射出更多热电子,进而从反应气体中激发出更多原子H和CH3+.使金刚石晶核的孕育期大为缩短,3min内即可在未经表面预处理的Si衬底上获得1010cm-2以上的高晶核密度.
关键词:
热丝碳化
,
金刚石
,
成核
才玺坤
,
原子健
,
朱夏明
,
张兵坡
,
邱东江
,
吴惠桢
人工晶体学报
采用射频磁控溅射法生长氧化铟薄膜,研究了溅射气压和溅射气体对氧化铟薄膜结构及光电特性的影响.X射线衍射结果表明制得的薄膜为立方结构的多晶体,随着溅射气压的升高,薄膜晶粒尺寸变大.1 Pa下沉积的氧化铟薄膜具有最大的迁移率和最小的载流子浓度,分别为15.2 cm2/V·s和1.19×1019cm-3.用O2溅射的氧化铟薄膜载流子浓度降至4.39×1013cm-3,在红外区(1.5～5.5μm)的平均透射率为85%,高于Ar溅射的薄膜,这可能是由于O2的加入减少了氧空位,降低了载流子浓度,使得自由载流子对红外光的吸收减弱.
关键词:
In2O3
,
磁控溅射
,
溅射气压
,
电学特性
,
氧空位
刘谱成
,
邱东江
功能材料
采用电子束反应蒸发生长Zn0.66Co0.34O薄膜,生长温度仅为250℃,尔后在Ar气氛中500℃退火1h.场发射扫描电镜测量显示薄膜由粒径约10～20nm的晶粒所构成.X射线衍射测量表明薄膜在退火前后均呈类ZnO的六方纤锌矿结构.振动样品磁场计测量室温下薄膜的M-H曲线,结果显示退火前薄膜呈超顺磁性,退火后则为铁磁、超顺磁混合态,这表明退火提供了足够能量使得薄膜中一部分磁性Zn0.66Co0.34O小晶粒融合成大晶粒,新晶粒的尺寸超过了Zn0.66Co0.34O材料的超顺磁临界半径而表现出铁磁性,但由于另有部分晶粒仍表现为超顺磁性,故薄膜呈铁磁性与超顺磁性的混合态.
关键词:
Zn0.66Co0.34O薄膜
,
退火
,
微结构
,
磁特性
吴惠桢
,
梁军
,
劳燕锋
,
陈乃波
,
徐天宁
,
邱东江
功能材料
介绍了在Si衬底和石英玻璃衬底上生长的立方相MgxZn1-xO(0.55≤x≤1)晶体薄膜的物理特性,AFM和XRD等微结构特性表征显示了良好的表面形貌和高度的(111)取向生长特性.采用Manifacier方法,根据透射光谱中的干涉峰,计算得到立方相MgxZn1-xO薄膜的折射率.与已报道的六方相MgxZn1-xO(0≤x≤0.5)薄膜的折射率相类似,在400～800nm的可见光区域,不同Mg含量的立方相MgxZn1-xO薄膜,其折射率随入射波长的色散关系遵循一阶Sellmeier方程.对给定400nm的入射光波长,当薄膜中的Mg含量由55%增至100%时,其折射率由1.89衰减至1.73.
关键词:
立方相MgxZn1-xO薄膜
,
微结构
,
光学特性
邱东江
,
吴惠桢
,
陈奶波
,
田维坚
无机材料学报
在国际上第一次采用电子束反应蒸发法在Si(111)衬底上生长了MgxZn1-xO晶体薄膜.能量色散X射线(EDX)特征能谱及X射线衍射(XRD)分析表明薄膜呈立方结构,薄膜的晶面取向依赖于生长温度,在200℃温度下生长得到高度(200)取向的立方MgxZn1-xO薄膜,温度过高时得到多晶薄膜.对高度(200)取向的立方MgxZn1-xO薄膜的光荧光激发谱(PLE)分析表明其光学带隙为4.20eV,相对于MgO的带隙红移量为3.50eV.XRD分析还表明立方MgxZn1-xO薄膜与MgO衬底之间的晶格失配仅为0.16％.这使得高质量立方MgxZn1-xO/MgO多量子阱材料的制备成为可能.
关键词:
电子束反应蒸镀
,
cubic MgXZn1-xO film
邱东江
,
刘谱成
,
冯春木
,
冯爱明
,
余萍
,
丁丽
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2007.02.012
用电子束反应蒸镀法在低温生长了Zn1-xCoxO薄膜.Co含量x高达0.33的Zn1-xCoxO薄膜仍具有类ZnO的纤锌矿结构,没有杂质相,Co的化合价为+2.场冷和零场冷M-T及M-H曲线表明,Zn1-xCoxO(x=0.33)薄膜在低温下具有铁磁性;随着温度的升高,其剩磁和矫顽力均逐渐下降,在65 K以上趋于零,显示出超顺磁性.Zn1xCoxO薄膜的低温铁磁性起源于Co2+离子之间的双交换相互作用及载流子诱导的sP d交换耦合作用,而从低温(＜65 K)铁磁态到高温(＞65 K)超顺磁态的转变可归因于薄膜的纳米晶小尺寸效应.
关键词:
无机非金属材料
,
Zn1-xCoxO薄膜
,
电子束反应蒸发
,
微结构
,
磁特性
邱东江
,
吴惠桢
,
陈奶波
,
田维坚
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2003.06.041
在国际上第一次采用电子束反应蒸发法在Si(111)衬底上生长了MgxZn1-xO晶体薄膜.能量色散X射线(EDX)特征能谱及X射线衍射(XRD)分析表明薄膜呈立方结构,薄膜的晶面取向依赖于生长温度,在200C温度下生长得到高度(200)取向的立方MgxZn1-xO薄膜,温度过高时得到多晶薄膜.对高度(200)取向的立方MgxZn1-xO薄膜的光荧光激发谱(PLE)分析表明其光学带隙为4.20eV,相对于MgO的带隙红移量为3.50eV.XRD分析还表明立方MgxZn1-xO薄膜与MgO衬底之间的晶格失配仅为0.16%.这使得高质量立方MgxZn1-xO/MgO多量子阱材料的制备成为可能.
关键词:
电子束反应蒸镀
,
立方MgxZn1-xO薄膜
