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ZnO:Al薄膜的组织结构与性能

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.05.018

用直流磁控反应溅射合金靶制备了ZnO薄膜,研究了衬底温度和退火温度对薄膜的结构及电学和光学性能的影响.衬底温度升高能改善薄膜的电学特性,其原因是薄膜晶粒尺寸的增大.温度升高导致薄膜基本光学吸收边向短波移动,但对高透射区(450～850nm)的透射率影响不大.

关键词: ZnO薄膜 , 温度 , 光学吸收边 , 透射率

透明导电薄膜ZnO:Al(ZAO)的性能及其在有机发光二极管中的应用

曹鸿涛 , 裴志亮 , 孙超 , 黄荣芳 , 闻立时 , 白峰 , 邓振波

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2003.03.023

研究了ZAO透明导电薄膜的微观组织结构、化学成分及其电学光学特性.结果表明,多晶ZAO薄膜呈柱状晶并具有(002)面择优取向,c轴晶格常数大于0.52000 nm;ZAO薄膜不同微区之间的成分不均匀导致了电学性能的不均匀;ZAO薄膜的电阻率和在可见光区的平均透射率分别为1.39×10-4Ω.cm和80.8%,其透射率和吸收率曲线均具有明显的波动性,该波动性影响以ZAO为阳极的有机发光二极管的发射光谱,在5.38 A/m2电流密度下二极管的发光效率大于2 cd/A.

关键词: ZnO:Al薄膜,电学、光学性能,电致发光,有机发光二极管

纳米Al膜在可见和红外频段吸收率的尺寸效应

杜昊 , 裴志亮 , 华伟刚 , 孙超 , 黄荣芳 , 闻立时

材料导报

纳米Al膜在可见和红外频段的吸收率随薄膜厚度变化的关系表明,金属薄膜吸收率具有尺寸效应,并具有极大值.对比纳米Al膜直流电导率的实验结果,结构特征变化是导致吸收率尺寸效应的重要原因.

关键词: 纳米Al膜 , 吸收率 , 尺寸效应

碳纤维表面SiO2涂层的制备及其在镁基复合材料中的应用

李坤 , 裴志亮 , 宫骏 , 石南林 , 孙超

金属学报

利用Sol-Gel方法, 通过优化溶胶的配置、纤维提拉过程和干燥烧结等工艺过程,在碳纤维表面制备出均匀的、无裂纹的SiO2涂层. 采用SEM、XPS和TEM表征了碳纤维表面SiO2涂层的结构、形貌、元素分布以及涂层碳纤维/镁基体的界面结构. 结果表明, 涂覆SiO2的碳纤维, 抗氧化能力提高, 拉伸性能略有降低, 但与镁基体复合后其拉伸强度降低了20%. SiO2涂层改善了Mg对碳纤维的润湿能力, 有效地促进了熔融Mg液对碳纤维的浸渗.

关键词: 溶胶-凝胶 , SiO2 coating , Carbon fibre , Cf/Mg composite

ZnO:Al(ZAO)薄膜的制备与特性研究

裴志亮 , 张小波 , 王铁钢 , 宫骏 , 孙超 , 闻立时

金属学报

采用磁控溅射技术制备了ZnO:Al(ZAO)薄膜。研究了不同的工艺参数对薄膜的组织结构和光电特性的影响.实验结果表明，多晶ZAO薄膜具有（001）择优取向且呈柱状生长，能量机制决定其微观生长状态。讨论了薄膜的内应力，高的沉积温度和低的溅射功率可有效减小薄膜的内应力。优化的ZAO薄膜电阻率和在可见光区的平均透射率可分别达到310-4-410-4cm和80%以上。

关键词: 直流反应磁控溅射 , ZAO film , growth mechanism

透明导电薄膜在不同衬底上的性能对比研究

陆峰 , 徐成海 , 闻立时 , 曹洪涛 , 裴志亮 , 孙超

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2005.07.002

为了对比研究不同透明衬底上ZnO:Al(ZAO)薄膜的性能,采用直流反应溅射法制备薄膜,并对其作EDS、XRD和电学测试分析.结果表明:所制备的ZAO薄膜具有典型的ZnO晶体结构;沉积在玻璃基片上的ZAO薄膜,Al,O含量高于沉积在透明聚酯塑料基片上的,而Zn的含量则相反;在两种衬底上获得的ZAO薄膜电阻率分别为4.5×10-4Ω*cm和9.73×10-4Ω*cm,可见光透射率分别达到87.7%和81.5%.由此可见:用直流反应磁控溅射法在不同衬底上都能获得可见光透射率达到80%以上的ZAO薄膜;相比而言,在玻璃衬底上获得的ZAO薄膜电阻率低,而在透明聚酯塑料上沉积的ZAO薄膜透射性好.

关键词: ZAO薄膜 , 衬底 , 直流磁控溅射 , 性能 , XRD衍射分析 , 电阻率 , 透射率

透明导电氧化物ZnO：Al（ZAO）薄膜的研究

裴志亮 , 谭明晖

金属学报

用磁控反应溅射法制备了ＺｎＯ：Ａｌ薄膜, 研究了薄膜方块电阻空间分布的均匀性及微观形貌, 并对ＺｎＯ：Ａｌ薄膜表面各元素的化学状态和深度分布进行了ＸＰＳ和ＡＥＳ分析, 同时也讨论了薄膜的光学电学性能.

关键词: ZnO：Al薄膜 , null

ITO薄膜的XPS和AES研究

陈猛 , 裴志亮 , 白雪冬 , 黄荣芳 , 闻立时

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.02.012

分别用XPS和AES分析了ITO薄膜真空退火前后各元素化学状态的变化和深度分布情况研究表明,退火前后Sn和In处于各自相同的化学状态中.O以氧充足和氧缺乏两种化合状态存在,其结合能值分别为(529.90±0.30)eV和(531.40±0.20)eV.氧缺位状态主要分布在薄膜表层.各元素在薄膜体内分布均匀而在膜基界面存在金属富集.

关键词: 化学状态 , 光电子能谱 , 俄歇电子能谱 , Gauss拟合

透明导电膜ZnO:Al(ZAO)的组织结构与特性

孙超 , 陈猛 , 裴志亮 , 曹鸿涛 , 黄荣芳 , 闻立时

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2002.02.001

ZnO:Al(ZAO)是一种简并半导体氧化物薄膜材料,具有高的载流子浓度和大的光学禁带宽度.因而具有优异的电学和光学性能,极具应用价值.对于其能级高度简并的ZAO半导体薄膜材料.在较低的温度下.离化杂质散射占主导地位:在较高的温度下,晶格振动散射将成为主要的散射机制;晶界散射仅当晶粒尺寸较小(与电子的平均自由程相当)时才起作用.本文介绍了ZAO薄膜的制备方法、晶体结构特性、电学和光学性能以及载流子的散射机制.

关键词: 透明导电氧化物 , 简并半导体 , ZAO薄膜 , 散射机制 , 电学光学性质