贾迎飞
,
马书懿
,
陈海霞
,
陶亚明
,
侯丽莉
,
孟军霞
,
尚小荣
功能材料
采用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备了具有高c轴择优取向的不同Zn缓冲层厚度的ZnO(ZnO/Zn)薄膜.利用X射线衍射(XRD)法、扫描电子显微镜(SEM)技术和光致荧光(PL)发光谱(PL)等表征了ZnO/Zn薄膜的微观结构和发光特性.XRD的分析结果显示,随着缓冲层厚度的增加,(002)衍射峰的半高宽(FWHM)逐渐变小,表明薄膜的结晶质量得到改善.通过对样品 PL 谱的研究,发现分别位于435(2.85eV)和480nm(2.55eV)的蓝光双峰以及530nm(2.34eV)的绿光峰,且缓冲层沉积时间为10min时,样品的单色性最好.推测位于435nm的蓝光发射主要来源于电子从锌填隙缺陷能级到价带顶的跃迁所致,而绿光峰的发光机制与氧空位有关.
关键词:
ZnO薄膜
,
缓冲层
,
磁控溅射
,
光致发光
侯丽莉
,
马书懿
,
陈海霞
,
孟军霞
,
贾迎飞
,
陶亚明
,
尚小荣
人工晶体学报
用射频反应磁控溅射法在玻璃基底上分别以SnO2、SiO2和Al2O3为缓冲层制备ZnO薄膜.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见分光光度计和荧光分光光度计对薄膜的结构和光学性能进行了表征.XRD和SEM的分析结果表明,在SiO2和Al2O3缓冲层上生长的ZnO薄膜具有较好的c轴择优取向,薄膜表面光滑平整,薄膜的结晶质量得到改善;透射光谱表明所有样品在可见光范围内的平均透过率超过70%;通过对薄膜光致发光谱的分析,认为422 nm左右的紫峰来自于电子从晶粒边界的界面缺陷能级到价带的辐射跃迁;PL谱中蓝光和绿光的发光机制与薄膜中的本征缺陷有关.
关键词:
ZnO薄膜
,
缓冲层
,
晶体结构
,
光致发光
孟军霞
,
马书懿
,
陈海霞
,
陶亚明
,
侯丽莉
,
贾迎飞
,
尚小荣
功能材料
采用射频磁控溅射方法在玻璃衬底上制备出不同Al掺杂量的ZnO(AZO)薄膜.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和光致荧光发光(PL)等系统研究了不同Al掺杂量对ZnO薄膜的结晶性能、表面形貌和光学特性等的影响.结果显示,随着Al掺杂量的增加,薄膜的(002)衍射峰先增强后减弱,同时出现了(100)、(101)和(110)衍射峰,表明我们制备的AZO薄膜为多晶纤锌矿结构,适量的Al掺杂可提高ZnO薄膜的结晶质量,然而AZO薄膜的表面平整、晶粒致密均匀.薄膜在紫外-可见光范围的透过率超过90%,同时随着Al掺杂量的增加,薄膜的光学带隙值先增大,后减小.这与采用量子限域模型对薄膜的光学带隙作出相应的理论计算所得结果的变化趋势完全一致.
关键词:
磁控溅射法
,
AZO薄膜
,
结构特性
,
光学特性
,
量子限域
陶亚明
,
马书懿
,
陈海霞
,
孟军霞
,
侯丽莉
,
贾迎飞
,
尚小荣
功能材料
采用射频磁控溅射方法在玻璃和硅(100)衬底上制备了不同氧分压的Cu掺杂ZnO(ZnO:Cu)薄膜.利用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和光致荧光发光(PL)等表征技术,研究了衬底和氧分压对ZnO:Cu薄膜的结晶性能和光学特性的影响.结果显示薄膜沉积在Si衬底上比玻璃衬底上有更好c轴择优取向,两种衬底上沉积的薄膜有相同的氧分压结晶规律,且在氧氩比为10:10时,薄膜c轴取向同时达到最好.通过对光致发光的研究表明,在低氧环境时玻璃衬底较容易制得好的发光薄膜,可在富氧环境时Si衬底上制得的薄膜发光性能较好.
关键词:
ZnO:Cu薄膜
,
磁控溅射
,
衬底
,
氧分压
,
光学特性
王瑞
,
陈海霞
,
郭兴峰
,
王广峰
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2004.03.002
针对国际上目前主要使用的双切口拉伸/压缩式层间剪切试验方法存在的问题,吸收了拉伸与压缩式试验方法各自的优点,对试验夹具及试验片形状与尺寸进行了改进设计,提出了双切口开孔拉伸式新的层间剪切强度测试、评价方法.以玻璃纤维平纹织物/环氧树脂复合材料层合板为试验材料对改进后的试验方法进行了实验及有限元分析.实验发现,表观层间剪切强度随槽间距的减小而有增大的趋势.通过有限元分析,对实验结果进行了解释,并确立了可获得真实层间剪切强度的最佳试验片尺寸.
关键词:
复合材料层合板
,
层间剪切强度
,
双切口剪切试验法
,
剪切应力分布
,
有限元分析
马李刚
,
马书懿
,
陈海霞
,
黄新丽
功能材料
采用射频磁控溅射法在ZnO缓冲层上制备了不同Al掺杂量的ZnO（AZO）薄膜。利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和光致发光（PL）等表征技术,研究了AZO薄膜的微观结构、表面形貌和发光特性。结果表明,随着Al掺杂量的增加,ZnO薄膜的择优取向性发生了改变,且当Al的掺杂量为0.81%（原子分数）时,（002）衍射峰与其它衍射峰强度的比值达到最大,表明适合的Al掺杂使ZnO薄膜的择优取向性得到了改善。在可见光范围内薄膜的平均透过率超过70%。通过对样品光致发光（PL）谱的研究,发现所有样品出现了3个发光峰,分别对应于以444nm（2.80eV）、483nm（2.57eV）为中心的蓝光发光峰和以521nm（2.38eV）为中心较弱的绿光峰。并对样品的发光机理进行了详细的探讨。
关键词:
磁控溅射法
,
ZnO缓冲层
,
Al掺杂ZnO薄膜
,
XRD
,
光致发光
芦丽丽
,
祁文军
,
王良英
,
陈海霞
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160184
以2 MW风力发电机叶片为研究对象,通过Matlab中的优化函数fmincon对风机叶片的关键参数(弦长、扭角、轴向和周向因子)进行优化.采用UG建模,导入ABAQUS分析软件,将叶片分为叶片根部、主梁、前缘、后缘、腹板5个部分分区域铺层后,对其施加载荷进行静力学分析,分析不同部位应力和应变规律,同时对叶根部位的复合材料层间力进行分析.结果表明:叶片根部为应力最大部位,最大变形部位为叶片端部;-45°铺层的层间应力最大,而且应力随铺设角度的不同呈现出周期性变化.通过对叶片进行静力学分析和层间力分析,能够对叶片铺层设计提供可靠的依据.
关键词:
风力发电机叶片
,
Matlab
,
铺层设计
,
静力学分析
,
层间力
丁继军
,
马书懿
,
陈海霞
材料导报
从传感器气敏材料的电阻微小变化中可得到许多有用的信息,其电阻对材料的温度非常敏感.实验中所用传感器的气敏材料是在配有加热器的铝基底上沉积SnO2薄膜,通过控制加热器上的电压来改变气敏材料的温度(温度变化范围为25～400℃),研究了温度对材料电阻的影响.通过分析电阻随温度的变化,基于晶界势垒控制模型得到了关于电阻随温度变化的新经验方程,并将此方程的计算结果与实验结果进行了比较.结果表明,此方程可很好地描述某些型号的传感器电阻对温度的依赖行为.
关键词:
气敏材料
,
电阻
,
温度
,
晶界势垒
