接文静
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朱俊
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魏贤华
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张鹰
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罗文博
,
艾万勇
,
李言荣
功能材料
采用脉冲激光沉积法(PLD)分别在LaAlO3(100)以及MgO(100)基片上,在不同的沉积温度下,制备具有体心立方类钙钛矿结构的CaCu3Ti4O12(CCTO)薄膜.在LAO基片上生长的CCTO薄膜,X射线衍射(XRD)分析表明沉积温度在680℃以上可以实现 (400)取向生长,740℃薄膜可以实现cubic-on-cubic的方式外延生长.原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)分析分别显示CCTO薄膜的表面平整,界面清晰.后位的反射高能电子衍射(RHEED)观察到CCTO薄膜的电子衍射图谱,为点状.在MgO基片上,由于薄膜与基片较大的晶格失配,通过生长具有(100)和(110)取向的LaNiO3(LNO)缓冲层,诱导后续生长的CCTO薄膜随着温度的提高,由(220)取向生长转变成(220),(400)取向生长.
关键词:
CCTO薄膜
,
PLD
,
取向生长
,
RHEED
胡云钦
,
邱林俊
,
代波
,
魏贤华
,
任勇
,
葛妮娜
,
龙震
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.12.025
采用直流磁控溅射法在不同溅射功率和工作气压条件下沉积 Cu 薄膜,对其进行 X射线衍射、原子力显微镜、电阻率测试,分析了工艺参数对 Cu 薄膜的沉积速率、微观结构和电阻率的影响。通过紫外光刻技术将Cu薄膜制成桥箔,采用电爆测试平台获得Cu桥箔的电爆参数,研究了Cu薄膜的晶粒尺寸、择优取向对其电爆性能的影响。结果表明:随溅射功率的增大,Cu薄膜的沉积速率增加、晶粒尺寸增大、Cu(111)晶面择优取向特性变差,且电阻率降低;随溅射工作气压增大,Cu薄膜的沉积速率降低、晶粒尺寸减小、Cu(111)晶面择优取向越明显,且电阻率增加。对于相同桥区参数的 Cu 桥箔,晶粒尺寸越小,其爆发时刻就越早;Cu (111)晶面择优取向越明显,其爆发电流和峰值功率就会越大。
关键词:
Cu薄膜
,
磁控溅射
,
桥箔
,
电爆性能
魏贤华
,
张鹰
,
梁柱
,
黄文
,
李言荣
材料导报
由于界面之间的扩散,很难取得在Si基片上BST薄膜的外延.在这种异质结之间,稳定的缓冲层起着良好的阻挡作用以及结构上的延伸功能.综述了用于外延BST薄膜的缓冲层材料的意义和要求,及国内外通过缓冲层来控制界面以及薄膜的外延取向而获得高质量薄膜的最新研究动态,展望了今后用于外延BST薄膜的缓冲层材料发展的趋势.
关键词:
缓冲层
,
Si基片
,
BST薄膜
,
异质外延
,
界面
李金隆
,
张鹰
,
魏贤华
,
李言荣
功能材料
利用激光分子束外延异质外延BaTiO3薄膜.通过反射式高能电子衍射对薄膜生长进行原位监测,利用原子力显微镜分析薄膜表面形貌,发现在沉积速率为0.016nm/s,激光功率为6J/cm2的条件下,当基片加热温度高于480℃时,BaTiO3薄膜以层状生长模式进行生长;而当温度在430~480℃之间时,薄膜生长为SK模式,即层状加岛状的混合生长模式.进一步降低基片加热温度,在430℃以下观察到了三维岛状生长模式.通过优化激光功率和沉积速率等工艺参数,得到了层状生长BaTiO3薄膜的最低结晶温度为330℃.根据实验结果分析了激光功率对薄膜生长温度的影响.同时结合X射线衍射分析在不同的生长条件下,研究温度对薄膜异质外延生长的影响,发现在较高的生长温度下,在BaTiO3薄膜生长过程中,位错产生的几率较小,薄膜的外延性好,而在较低的生长温度下,薄膜内部位错较多,异质外延性不佳.
关键词:
BaTiO3
,
低温
,
异质外延
赵丹
,
朱俊
,
罗文博
,
魏贤华
,
李言荣
功能材料
采用脉冲激光沉积(PLD)方法,在SrTiO3(100)衬底上在650℃、10Pa N2条件下成功制备了立方结构的AlN薄膜.高能电子衍射(RHEED)及X射线衍射(XRD)分析表明立方AlN和SrTiO3的外延关系为AlN[100]∥SrTiO3[100]和AlN(200)∥SrTiO3(100).其AlN(200)衍射峰的摇摆曲线半高宽(FWHM)为0.44°,说明薄膜结晶性能良好.原子力显微镜(AFM)表明外延的立方AlN薄膜表面具有原子级平整度,其表面均方根粗糙度(RMS)为0.674nm.通过X光电子能谱(XPS)分析AlN薄膜表面成分,结果表明AlN薄膜表面没有被氧化.
关键词:
立方AlN
,
脉冲激光沉积
,
SrTiO3
胡文远
,
刘勋
,
杨定明
,
魏贤华
人工晶体学报
以Zn(NO_3)_2·2H_2O、CO(NH_2)_2 、Eu(NO_3)_3·6H_2O和LiNO_3·2H_2O为原料,采用均相共沉淀制备了粒径为20~40 nm的Eu,Li共掺的纳米ZnO荧光粉,用SEM、XRD、TG-DSC、FL等检测手段对样品进行了表征.结果表明:样品的荧光性能与热处理温度及Eu,Li的掺杂比例密切相关,掺杂的ZnO荧光粉呈现出Eu的特征发射,其发射主峰位于611 nm处.
关键词:
均相共沉淀
,
ZnO
,
纳米
,
荧光
邢永燕
,
魏贤华
,
马拥军
,
代波
功能材料
通过磁控溅射分别在300、400、500和600℃下沉积了Ni3Al-Cr薄膜.采用X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)表征了薄膜的晶体结构和表面形貌,通过方阻法检测了薄膜的抗腐蚀性能,采用纳米压痕表征了薄膜的硬度.结果表明,沉积温度对薄膜的微观结构、抗腐蚀及力学性能有重要影响.随着沉积温度的升高,薄膜晶粒及颗粒尺寸增大,300C时形成尺寸均匀的立方体小颗粒,400和500℃时颗粒长大且致密堆积,600℃时部分颗粒过度长大.在400℃沉积的薄膜兼具最优的抗腐蚀性和力学性能.证明了方阻法表征薄膜抗腐蚀性能的可靠性.
关键词:
薄膜
,
磁控溅射
,
微观结构
,
抗腐蚀性能
,
力学性能
岳美琼
,
魏贤华
,
张磊
功能材料
以聚乙稀醇(PVA)水溶液为溶剂,采用液相法制备了高度c轴取向的ZnO薄膜.采用XRD、Raman以及AFM分析了退火温度与涂层厚度对ZnO薄膜的影响.结果表明,随着退火温度的提高,ZnO薄膜的结晶度及其均方根粗糙度有所提高;同时厚度的增加使得ZnO薄膜的单一取向性减弱.其生长机理可表述为:在每一层涂层中一致或不一致的成核同时产生,通过层内与层间晶粒的聚合、联并,最后形成具有(002)取向的柱状与颗粒状并存的ZnO连续膜.
关键词:
PVA
,
ZnO薄膜
,
退火温度
,
厚度
,
生长机理
陈磊
,
魏贤华
,
傅旭
中国有色金属学报
doi:10.1016/S1003-6326(11)61299-5
采用溶胶-凝胶法在LaNiO3/Si衬底上制备Er3+掺杂BaTiO3薄膜.通过XRD、AFM和PL图谱分别研究薄膜的晶体结构、形貌以及上转换发光性能.结果表明,薄膜的微观结构和发光性能与Er3+掺杂晶格的位置有关.A位掺杂薄膜较B位掺杂薄膜具有较小的晶格常数和较好的结晶.PL光谱表明:A位掺杂的薄膜和B位掺杂的薄膜都于528 nm和548nm处获得较强的绿色上转换发光以及在673 nm处获得较弱的红光,分别对应Er3+离子的2H11/2→4I15/2,4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2能级跃迁.相对于B位掺杂的薄膜,A位掺杂样品有较强的绿光发射积分强度以及较弱的红光发射相对强度.这种差异可以通过薄膜的结晶状况和交叉弛豫机制来进行解释.
关键词:
Er3+掺杂
,
BaTiO3薄膜
,
上转换发光
,
溶胶-凝胶法
龙震
,
魏贤华
,
邱晓清
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.13048
采用熔盐法制备了钙钛矿结构的钛酸锶立方块.通过浸渍法对所得钛酸锶进行表面离子修饰,得到表面负载无定形Cu(Ⅱ)纳米团簇的新型可见光催化剂.利用ICP-AES、XRD、SEM、XPS、DRS等对其进行表征.通过光催化降解气相异丙醇对其可见光催化活性进行评价.研究发现,负载无定形Cu(Ⅱ)团簇后,所得的催化剂Cu(Ⅱ)-SrTiO3具有较好的可见光催化降解气相异丙醇的性能,能够有效地将异丙醇彻底矿化成二氧化碳.
关键词:
钛酸锶
,
光催化
,
熔盐法
,
离子修饰