王霖
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田林海
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尉国栋
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高凤梅
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郑金桔
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杨为佑
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01009
石墨烯具有优异的物理和电学性能, 已成为物理和半导体电子研究领域的国际前沿和热点之一. 本文简单介绍了石墨烯的物理及电学特性, 详细评述了在众多制备方法中最有希望实现石墨烯大面积、高质量的外延生长技术, 系统论述了不同SiC和金属衬底外延生长石墨烯的研究进展, 并简要概述了石墨烯在场效应晶体管、发光二极管、超级电容器及锂离子电池等光电器件方面的最新研究进展. 外延生长法已经初步实现了从纳米、微米、厘米量级石墨烯的成功制备, 同时可实现其厚度从单层、双层到少数层的调控, 有望成为高质量、与传统电子工艺兼容、低成本、大面积的石墨烯宏量制备技术, 为其器件应用奠定基础.
关键词:
石墨烯
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epitaxial growth
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devices
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progress
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review
李享成
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杨光
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戴能利
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陈爱平
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龙华
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姚凯伦
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陆培祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00897
采用脉冲激光沉积法, 在(100)SrTiO3基底上, 制备了(La0.2Bi0.8FeO3)0.8-(NiFe2O4) 0.2(LBFO-NFO)多铁薄膜, 通过X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜确定了LBFO-NFO多铁薄膜的显微结构, 通过标准铁电测试系统(RT-66A)和振动样品磁强计(VSM)分别测试了LBFO-NFO多铁薄膜的铁电性能和铁磁性能. 研究发现: 多铁薄膜中LBFO和NFO二相均沿(100)方向外延生长, 晶粒尺寸在100～150nm之间; 薄膜具有明显的电滞回线(Ps=7.6μC/cm2)和磁滞回线(Ms=4.12×104A/m), 显示出明显的铁电铁磁共存特性. 通过对薄膜生长条件的控制, 可削除杂质相, 减小LBFO-NFO薄膜的漏电流, 提高铁电及铁磁性能.
关键词:
多铁薄膜
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epitaxial growth
,
pulse laser deposition
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leakage current
吴莹
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赵文济
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孔明
,
黄碧龙
,
李戈扬
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00562
采用反应磁控溅射法制备了一系列不同SiO2层厚的AlN/SiO2纳米多层膜, 利用X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜、扫描电子显微镜和微力学探针表征了多层膜的微结构和力学性能, 研究了多层膜微结构与力学性能随SiO2 层厚的变化, 考察了AlN/SiO2 纳米多层膜的高温抗氧化性. 结果表明, 受AlN层晶体结构的模板作用, 溅射条件下以非晶态存在的SiO2层在厚度<0.6nm时被强制晶化为与AlN相同的六方结构赝晶体, 并与AlN形成共格外延生长结构, 多层膜相应产生硬度升高的超硬效应. SiO2随自身层厚的进一步增加又转变为以非晶态生长, 致使多层膜的外延生长结构受到破坏, 其硬度也随之降低. 高温退火研究表明, 高硬度的AlN/SiO2 纳米多层膜的抗氧化温度为800℃, 与AlN单层膜相当. SiO2 层的加入尽管能使多层膜获得较高硬度, 但是并不能提高其抗氧化温度.
关键词:
AlN/SiO2纳米多层膜
,
epitaxial growth
,
superhardness effect
,
oxidation resistance
孔明
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岳建岭
,
李戈扬
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01292
通过对TiN/SiC、TiN/TiB2和TiN/SiO2纳米多层膜微结构和力学性能的研究, 展示了通常溅射沉积态为非晶的SiC、TiB2和SiO2薄膜, 在立方结构的TiN晶体层模板作用下的晶化现象, 以及多层膜由此产生的生长结构和力学性能的变化. 结果表明: SiC在层厚0.6nm时晶化为立方结构后,可以反过来促进TiN/SiC多层膜中TiN层的晶体完整性; TiB2在层厚2.9nm时晶化为六方结构, 并与TiN形成{111} TiN//{0001} TiB2, <100> TiN//<11-20> TiB2 的共格关系; SiO2在层厚0.9nm 时晶化为立方结构的赝晶. 多层膜中SiC、TiB2和SiO2晶化后都与TiN形成共格外延的生长结构, 并相应产生了硬度升高的超硬效应. 随着SiC、TiB2和SiO2层厚的增加, 它们又转变为非晶态, 多层膜的共格外延生长受到破坏, 其硬度亦明显降低.
关键词:
纳米多层膜
,
epitaxial growth
,
crystallization of amorphous
,
superhardness effect
李金隆
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李言荣
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张鹰
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邓新武
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刘兴钊
无机材料学报
利用激光分子束外延技术(LMBE)在SrTiO3(100)单晶基片上外延生长SrTiO3(STO)、BaTiO3(BTO)、Ba0.6Sr0.4TiO3(BST)铁电薄膜.通过反射高能电子衍射(RHEED)实时监测薄膜生长,并结合原子力显微镜(AFM)分析薄膜的生长模式,根据RHEED衍射强度振荡曲线及衍射图样的变化确定动态和静态控制最低晶化温度,发现STO、BTO、BST三种铁电薄膜可以分别在280、330、340℃的低温下实现外延层状生长.
关键词:
BST
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ferroelectric thin films
,
low temperature
,
epitaxial growth
