吴雪梅
,
董业民
,
诸葛兰剑
,
叶春暖
,
汤乃云
,
俞跃辉
,
宁兆元
,
姚伟国
功能材料
采用射频磁控共溅射方法制备了纳米Ge颗粒尺寸的Ge-SiO2薄膜、非晶Si-SiO2薄膜和非晶AlSiO复合薄膜,分析了样品的结构,研究发现3类样品均存在较强的光吸收,对于Ge-SiO2薄膜观察到光吸收边随Ge颗粒尺寸变小而蓝移的现象,这主要是由于Ge颗粒的量子限域效应所引起的.而对于非晶样品也出现了光吸收边蓝移和能隙展宽的现象,这可能是由于样品中的杂质或缺陷等受到限域作用的结果.
关键词:
薄膜
,
结构
,
光吸收
董业民
,
叶春暖
,
汤乃云
,
陈静
,
吴雪梅
,
诸葛兰剑
,
王曦
,
姚伟国
功能材料
采用射频磁控溅射技术,在Ge纳米镶嵌薄膜的基础上制备出电致发光器件.器件的结构为半透明Au膜/Ge纳米镶嵌薄膜/P-Si基片.当正向偏压大于6V时,用内眼可以观察到可见的电致发光,但在反向偏压下探测不到光发射.所测电致发光谱中只有一个发光峰,峰位在510nm(2.4eV,绿光),并且随着正向偏压的升高,峰位不发生移动;对于不同温度退火的样品,峰位也保持不变.根据分析结果讨论了可能的电致发光机制.
关键词:
锗纳米镶嵌薄膜
,
电致发光
,
发光机制
杨燕
,
余涛
,
金成刚
,
韩琴
,
吴兆丰
,
诸葛兰剑
,
吴雪梅
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.21.028
采用无金属催化剂的简单热蒸发法,在 Si (100)衬底上不同生长温度下成功地制备了高密度和大长径比的单晶 ZnO 纳米线。分别利用 X 射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM-EDS)、透射电子显微镜(TEM)及荧光光谱仪表征样品的结构和发光性质。XRD和 TEM研究表明,所制备的样品为沿c 轴择优取向生长的单晶ZnO 纳米线,具有六方纤锌矿结构。SEM和TEM研究表明,生长温度对ZnO 纳米线的形貌及长径比的影响较大。当生长温度为700℃时,制备得到长径比为300(长度约为15μm,直径约为50nm)的 ZnO 纳米线;低于600℃时,形成花状 ZnO纳米锥或纳米棒;高于700℃时,形成小长径比的 ZnO纳米棒。此外,室温光致发光(PL)谱上出现一个强而尖锐的紫外发射峰以及一个弱而宽泛的蓝光发射峰。采用的热蒸发法制备ZnO 纳米线基于气-固(VS)生长机理且该生长方法可用于大规模、低成本制备高纯度的单晶ZnO 纳米材料。
关键词:
ZnO 纳米线
,
热蒸发
,
光致发光
,
气-固(VS)机理
甘肇强
,
诸葛兰剑
,
吴雪梅
,
姚伟国
,
罗经国
功能材料
使用双离子束溅射法制得了铁氮薄膜,随着基片温度的变化,薄膜的成分是ε-Fe2~3N、γ-Fe4N或是二相的混合物,薄膜的晶粒尺寸随基片温度的升高而增大.以振动样品磁强计(VSM)测定了薄膜的磁性能.另外,研究了在基片温度为160℃时,改变主源中通入N2/Ar的比例对薄膜成分的影响.
关键词:
双离子束
,
铁氮薄膜
,
磁性能
蒋平
,
吴雪梅
,
诸葛兰剑
,
吴兆丰
功能材料
采用CS-400型射频磁控溅射仪在Si(111)和石英基底上成功的制备了ZnO薄膜,分别用XRD、SEM、紫外-可见光分光光度计和荧光分光光度计表征样品的结构和光学性质.实验表明,采用射频磁控溅射制备的ZnO薄膜具有六角纤锌矿结构的(002)峰和(101)峰的两种取向.在沉积气压>1.0Pa时所制备的ZnO薄膜具有(002)择优取向,并且十分稳定.SEM图表明,ZnO薄膜颗粒大小较为均匀,晶粒尺寸随着气压升高而变小,沉积气压不同时,薄膜样品的生长方式有所差异.在400~1000nm范围内,可以看出除O.5Pa下制备的ZnO薄膜外,其余ZnO薄膜在可见光区域的平均透过率超过80%,吸收边在380nm附近,所对应的光学带隙约为3.23~3.27eV,并随着沉积气压上升而变大.ZnO薄膜的PL谱上观察到了392nm的近紫外峰和419nm的蓝峰;沉积气压对Zno薄膜的发光峰位和峰强有影响.
关键词:
射频磁控溅射
,
ZnO薄膜
,
透射率
,
光学带隙
,
PL谱
汤乃云
,
叶春暖
,
吴雪梅
,
诸葛兰剑
,
俞跃辉
,
姚伟国
功能材料
用射频磁控溅射制备了Ge-SiO2薄膜.在N2的保护下对薄膜进行了不同温度的退火处理.使用傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)技术,X射线衍射谱(XRD),X射线光电子能谱(XPS)分析样品的微结构,研究样品在退火中发生的结构、组分的变化.结果表明退火温度对薄膜的结构,尤其是薄膜中的GeO含量和GeO晶粒的大小的影响是显著的,并对其做了详尽的分析讨论.
关键词:
薄膜
,
溅射
,
退火温度
李群
,
梁坚
,
黎定国
,
邓玲娜
,
吴雪梅
,
诸葛兰剑
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2006.03.006
采用双离子束溅射法制备了SiOx:C非晶薄膜,在室温下可观察到薄膜样品有强的420nm(紫光)、470nm(蓝绿光)的光致发光(PL).分别对样品在不同温度下退火后,PL测试显示随着退火温度的升高420nm处的峰带逐渐增强变为强的发光峰;470nm处的发光峰位来自于硅基薄膜中富硅引起的中性氧空位缺陷(O3≡Si-Si≡O3),是由与氧原子配位的二价硅的单态-单态之间的跃迁所致;420nm范围的峰带可能来自于薄膜中由C单质、以及Si、O、C三者组成的一个复杂结构.
关键词:
非晶SiOx:C薄膜
,
荧光
,
光谱
杨旭敏
,
吴雪梅
,
诸葛兰剑
,
周飞
材料导报
硼碳氮材料以其优异的机械、电学和光学性质,在工业领域、光电子领域等方面具有广阔的应用前景.对硼碳氮材料的研究进展作一综述,介绍了材料的结构特性、性质特点、制备方法、表征手段以及在器件方面潜在的应用.结合本实验研究小组的工作,阐述了硼碳氮材料的结构以及其高硬度特性.
关键词:
硼碳氮
,
制备
,
表征
,
高硬度
陈息林
,
余涛
,
吴雪梅
,
董尧君
,
诸葛兰剑
功能材料
利用双离子束沉积设备在p-Si(100)衬底上制备了Ta2O5基MOS电容,研究了不同辅源能量0、100、200、300eV下薄膜生长机制、内部结构以及电学性质的差异。实验结果显示,在辅源能量200eV下制备的Ta2O5薄膜具有最小的表面粗糙度和优异的界面特性。由C-V/I-V特征曲线表明,辅源能量200eV下制备的Ta2O5基MOS电容具有最小的平带电压偏移量、氧化层电荷密度以及漏电流。研究表明合适的辅源能量可有效改善薄膜生长机制,使薄膜由类岛状沉积转化为层状生长,从而提高晶粒均匀性、薄膜平整度以及致密性,使薄膜具有较好的电学性质。
关键词:
高k栅介质
,
Ta2O5
,
MOSFET器件
,
微结构
,
电学性质
叶春暖
,
汤乃云
,
吴雪梅
,
诸葛兰剑
,
俞跃辉
,
姚伟国
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2002.02.003
采用射频磁控溅射技术制备了Ge-SiO2薄膜,在N2气氛下进行了不同温度的退火处理,分析了样品在室温下的光致发光(PL)特性.为探讨其发光机制,对薄膜的结构进行了表征.XRD、XPS、FTIR谱分析说明样品的发光特性与其结构相对应,394nmPL由GeO缺陷引起,580nmPL与Ge纳米晶粒和基质SiO2界面处的发光中心相联系.
关键词:
Ge-SiO2薄膜
,
磁控溅射
,
光致发光