孙杰
,
聂秋华
,
戴世勋
,
吴礼刚
,
宋宝安
,
陈飞飞
,
王国祥
,
徐铁峰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00836
采用蒸馏提纯工艺制备了五组不同Er3+离子掺杂浓度的Ge-Ga-S-CsI玻璃样品, 测试了样品的折射率、红外透过光谱, 以及800nm激光泵浦下样品在2.85um处的中红外荧光光谱和荧光寿命, 计算了样品中OH-在3um处的红外吸收系数以及Er3+离子与OH-基团相互作用的强度参量KOH-Er, 讨论了OH-根杂质对样品中红外荧光特性的影响. 结果表明: 蒸馏提纯工艺能有效降低玻璃样品中的OH-残留量, 增强Er3+离子2.85um中红外荧光强度和荧光寿命. 计算得到KOH-Er值为1.08×10-16cm4/s, 由于Er3+离子与OH-之间单声子能量转移的高效性, 残存的少量OH?基团仍会影响2.85um荧光的强度.
关键词:
OH-
,
erbium
,
mid-infrared luminescence
,
chalcogenide glass
郝培风
,
高斐
,
苗锟
,
刘立慧
,
孙杰
,
权乃承
,
刘晓静
,
张君善
人工晶体学报
采用真空热蒸发技术在石英玻璃衬底上蒸镀约400 nm的铝膜,并在空气中580 ℃的条件下退火1 h.在退火过程中Al与石英中的SiO2反应形成纳米硅nc-Si: (Al2O3+SiO2)复合膜.利用X射线衍射(XRD)、拉曼散射(Raman)及扫描电镜(SEM)等方法研究了薄膜的结构特性.测得膜厚约为760 nm,估算出薄膜中纳米硅(nc-Si)的平均尺寸约为25 nm.实验发现该nc-Si: (Al2O3+SiO2)复合膜有热电特性,研究了其电阻率及Seebeck系数随温度(293 ～413 K)的变化关系,在293 K和413 K该薄膜的Seebeck系数分别约为-624 μV/K和-225 μV/K.
关键词:
热电薄膜
,
nc-Si:(Al2O3+SiO2)复合膜
,
热蒸发
,
Seebeck系数
孙杰
,
聂秋华
,
戴世勋
,
吴礼刚
,
宋宝安
,
陈飞飞
,
王国祥
,
徐铁峰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00836
采用蒸馏提纯工艺制备了五组不同Er3+离子掺杂浓度的Ge-Ga-S-Csl玻璃样品,测试了样品的折射率、红外透过光谱,以及800nm激光泵浦下样品在2.85μm处的中红外荧光光谱和荧光寿命,计算了样品中OH-在3μm处的红外吸收系数以及Er3+离子与OH-基团相互作用的强度参量KOH-Er,讨论了OH-根杂质对样品中红外荧光特性的影响.结果表明:蒸馏提纯工艺能有效降低玻璃样品中的OH-残留量,增强Er3+离子2.85μm中红外荧光强度和荧光寿命.计算得到KOH-Er值为1.08× 10-16cm4/s,由于Er3+离子与OH-之间单声子能量转移的高效性,残存的少量OH-基团仍会影响2.85μm荧光的强度.
关键词:
OH-
,
Er离子
,
中红外荧光
,
硫系玻璃
孙杰
,
高斐
,
权乃承
,
晏春愉
,
张佳雯
,
郝培风
,
刘立慧
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2009.04.022
氧化亚铜(Cu2O)薄膜在太阳能电池及其它光电器件上有重要应用,它具有无毒、制备成本低、材料广泛易得等优点.制备Cu2O薄膜的方法主要有热蒸发、溅射、化学气相沉积和电化学沉积等,本文对Cu2O薄膜的制备方法进行了综述与展望.
关键词:
氧化亚铜薄膜
,
热蒸发
,
溅射
,
化学气相沉积
晏春愉
,
高斐
,
张佳雯
,
方晓玲
,
刘伟
,
孙杰
,
权乃承
人工晶体学报
以Si为衬底,SiO2+Ge为复合靶,用超晶格方法(SiO2+Ge层和SiO2 + GeO2层交替生长)和磁控溅射技术制备镶嵌于Si/Ge氧化膜中的多层Ge纳米晶.X射线衍射(XRD)结果表明:退火样品中有Ge纳米晶生成.Ge纳米晶的声子限域效应引起Raman散射谱的Ge-Ge振动峰向低频移动.X射线光电子能谱(XPS)分析表明Ge主要以Ge0和Ge4+形式分别存在于所制备的超晶格中的SiO2+Ge层和SiO2+GeO2层中.透射电子显微镜(TEM)研究表明,Ge纳米晶被限制在SiO2+Ge层中且结晶性好.实验结果说明,相比于通常的单层介质膜方法,用该超晶格方法极大地提高了Ge纳米晶的密度,尺寸和空间分布的均匀性.
关键词:
多层Ge纳米晶
,
磁控溅射
,
退火
,
超晶格方法
,
均匀性
郭颖楠
,
刘保亭
,
赵敬伟
,
王宽冒
,
王玉强
,
孙杰
,
陈剑辉
人工晶体学报
应用非晶的Ti-Al薄膜为导电阻挡层,采用射频磁控溅射法和溶胶-凝胶法在Si衬底上制备了La_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3/Pb(Zr_(0.4),Ti_(0.6))O_3/La_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3/Ti-Al/Si (LSCO/PZT/LSCO/Ti-Al/Si)异质结,研究了550 ℃常规退火(CTA)和快速退火(RTA)工艺对LSCO/PZT/LSCO/Ti-Al/Si结构和性能的影响.实验发现非晶Ti-Al薄膜在经过不同退火工艺后仍具有非晶结构,快速退火6 min的样品具有较好的物理性能.在418 kV/cm的外加电场下,LSCO/PZT/LSCO电容器的剩余极化强度和矫顽电场强度分别为22 μC/cm~2和83 kV/cm.LSCO/PZT/LSCO电容器的漏电行为不依赖于退火工艺,当电场强度低于46.7 kV/cm时为欧姆导电,高于46.7 kV/cm时为肖特基导电机制.
关键词:
退火工艺
,
PZT
,
磁控溅射法
,
溶胶-凝胶法
张佳雯
,
高斐
,
晏春愉
,
孙杰
,
权乃承
,
刘伟
,
方晓玲
人工晶体学报
采用磁控溅射及退火的方法制备了含Ge纳米晶的SiO2复合膜,应用拉曼散射和X射线衍射技术研究不同退火温度下的Ge纳米晶结构.结果表明:Ge纳米晶的结晶温度约为750 ℃.运用声子限域模型(RWL model)对样品的拉曼散射光谱进行拟合,确定出样品中Ge纳米晶的尺寸.通过XRD谱计算复合膜的内部压应力,得出由其引起的拉曼峰位的蓝移量,得出结论:压应力是造成拉曼模拟曲线与实验曲线峰位偏离的主要原因.
关键词:
Ge纳米晶
,
磁控溅射
,
退火
,
SiO2膜
,
声子限域模型
景磊
,
赵东林
,
刘辉
,
孙杰
,
谢卫刚
,
迟伟东
,
沈曾民
功能材料
以中间相沥青为前驱体,经自挥发发泡法、KOH活化法制备的中间相沥青基活性泡沫炭作为超级电容器电极材料.采用扫描电镜、X射线衍射和低温(77K)N2吸附法对中间相沥青基活性泡沫炭的表面形貌和微观结构进行表征.中间相沥青基活性泡沫炭的比表面积为2700m2/g,总孔孔容为1.487cm3/g.通过恒流充放电、循环伏安和交流阻抗测试,考察了中间相沥青基活性泡沫炭作为超级电容器电极材料的电化学性能.在电流密度为0.02A/g时,中间相沥青基活性泡沫炭的比容量为240.48F/g,能量密度为33.4Wh/kg;在电流密度为5A/g时,比容量为166.68F/g,具有良好的电化学特性.
关键词:
超级电容器
,
中间相沥青基活性泡沫炭
,
电化学性能
孙杰
,
高斐
,
权乃承
,
晏春愉
,
张佳雯
,
郝培风
,
刘立慧
材料科学与工程学报
通过热蒸镀Cu膜并在空气中退火制备Cu_2O薄膜,利用X射线衍射(XRD)、能量分散X射线谱(EDX)和原子力显微镜(AFM)研究了已沉积和不同温度退火薄膜的晶体结构、成份和表面形貌.结果表明,Cu膜在200℃退火30分钟可以得到具有单一成份的Cu_2O薄膜.四探针测量得到所制备魄Cu_2O薄膜电阻率为0.22Ωcm.用紫外可见光分光光度计(Uv-vis)研究了Cu_2O薄膜的光学特性,得出其光学带隙为2.4eV.
关键词:
Cu_2O薄膜
,
热蒸镀
,
Cu膜
,
退火
刘立慧
,
高斐
,
郝培风
,
刘晓静
,
张君善
,
权乃承
,
孙杰
功能材料
采用磁控溅射技术在石英衬底上沉积1层200nm厚的非晶硅(a-Si)薄膜,并用真空热蒸发在其上沉积两个横向接触的厚度不同(分别为50和100nm)的Al膜.将已沉积好的薄膜在N2气氛中600℃下退火45min,得到两个横向接触的具有不同晶化程度的纳米晶硅(nc-si)薄膜.利用X射线衍射(XRD)、Raman光谱、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究了所制备样品的结构特性.由较厚Al膜诱导的nc-Si薄膜的Si晶粒平均尺寸为25nm,晶化率为56%;由较薄Al膜诱导的nc-Si薄膜的Si晶粒平均尺寸为15nm,晶化率为23%.实验发现在没有温度梯度的情况下,这两个不同晶化程度的nc-Si薄膜之间具有横向热伏效应.温度为273K时,其开路电压为1.2mV,短路电流为40nA;当温度达到373K时,其开路电压达到25mV,短路电流达到1.171μA.
关键词:
横向热伏效应
,
纳米晶硅(nc-Si)薄膜
,
Al诱导晶化
,
开路电压
,
短路电流
