郭超峰
,
陈俊芳
,
符斯列
,
薛永奇
,
王燕
,
邵士运
,
赵益冉
材料导报
采用ECR等离子体辅助技术,融合化学气相沉积法,在450℃的相对低温条下于Si(100)衬底上生长出GaN薄膜.对样品进行了XRD、FT-IR和AFM表征,并在制备过程中采集到反应室中N_2-(CH_3)_3Ga等离子体的发射光谱.结果表明,所制备的多晶体GaN薄膜是由N_2-(CH_3)_3Ga等离子体中的活性成分通过复杂的反应生成的,其生长过程符合岛状生长机制.
关键词:
等离子体
,
化学气相沉积
,
GaN
,
反应
,
生长机制
李健翔
,
符斯列
,
蒋联娇
,
马娟娟
,
詹吉玉
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.22.031
基于密度泛函理论的平面波赝势方法,选择广义梯度近似(GGA)下的PBE算法-关联泛函对GaN晶体结构、能带结构以及电子态密度随压强的变化进行了研究,并计算出GaN材料的相变点压强值.研究结果表明:随着压强增加,常见的纤锌矿与闪锌矿GaN会发生结构相变成岩盐矿结构,并且其能带结构均由直接带隙转变成间接带隙.其中,通过焓相等原理得到纤锌矿到岩盐矿结构的相变压强为44.4 GPa,而闪锌矿到岩盐矿结构的相变压强为43.6 GPa.此外,随着压强增大,GaN纤锌矿、闪锌矿和岩盐矿的价带态密度均向低能方向偏移,而导带态密度向高能方向偏移,从而导致GaN共价性增强及带隙随压强增大而展宽.
关键词:
第一性原理
,
GaN
,
结构相变
,
电子结构
孔令红
,
熊予莹
,
符斯列
,
陈俊芳
,
吴先球
,
唐吉玉
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.03.022
采用ECR氮等离子对纳米TiO2薄膜表面进行氮注入处理来改善纳米TiO2催化剂的光谱响应范围.处理后表面颜色变成微黄色,说明氮离子已注入到TiO2薄膜里;AFM观察处理前后的薄膜,发现表面形貌没有很大改变;紫外-可见光谱分析结果表明,TiO2薄膜催化剂的光谱响应红移了12-18nm;通过不同功率、不同处理时间研究显示,在微波功率为400W、处理60min改性效果最理想.
关键词:
ECR氮等离子体
,
光谱响应
,
TiO2薄膜
,
紫外-可见光谱分析
,
AFM
蒋联娇
,
符斯列
,
秦盈星
,
李健翔
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.12.023
基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势法分别计算了 VGa和 VN 距掺入 Mn 原子为近邻、次近邻、远近邻各3种情况下GaN体系的电子结构和光学性质,分析比较了空位的不同位置对 Mn 掺杂 GaN 体系磁性的影响。计算结果表明,Mn掺杂会导致GaN体系带隙增大且体系表现为半金属铁磁性;VN 的存在会增强缺陷复合物体系的铁磁性,且随着VN 相对杂质Mn距离越近,体系总磁矩增加;而VGa的存在会降低缺陷复合物体系的铁磁性,且随Ga空位相对杂质Mn距离越近,体系总磁矩减少。不同位置的VGa和VN 均会导致缺陷复合物体系主吸收峰和光吸收边相对于单Mn掺杂而言向低能方向移动,出现红移现象。
关键词:
GaN晶体
,
Mn掺杂
,
空位
,
电子结构
,
光学性质
李鹏飞
,
陈俊芳
,
符斯列
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.04.023
目的 制备性能优异的氮化铝薄膜.方法 采用射频感应耦合离子源辅助直流磁控溅射的方法 制备氮化铝薄膜,在不同的气压下,在Si(100)基片和普通玻璃上生长了不同晶面取向的氮化铝薄膜.使用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)分析氮化铝薄膜的结构、晶面取向、表面形貌及薄膜表面粗糙度,使用紫外可见分光光度计测定薄膜的透过率,并计算薄膜的禁带宽度.研究气压的大小对磁控溅射制备氮化铝薄膜微观结构的影响.结果 在各气压下,薄膜生长以(100)面取向为主.在0.7Pa前,(100)面的衍射峰强度逐渐增强,0.7 Pa之后减弱.(002)面衍射峰强度在0.6Pa之前较大,0.6Pa之后变小.各气压下薄膜表面均方根粗糙度均小于3nm,且随着气压的增大先增大后减小,0.7 Pa时最大达到2.678nm.各气压下所制备薄膜的透过率均大于60%,0.7Pa时薄膜的禁带宽度为5.4eV.结论 较高气压有利于(100)晶面的生长,较低气压有利于(002)晶面的生长;(100)面衍射峰强度在0.7 Pa时达到最大;随气压的增大,薄膜表面粗糙度先增大后减小;所制备的薄膜为直接带隙半导体薄膜.
关键词:
气压
,
磁控溅射
,
氮化铝薄膜
,
离子源
,
粗糙度
,
直接带隙