Si（100）N底上取向生长La0．8Sr0．2MnO3（110）薄膜

摘要利用对向靶磁控溅射方法在Ф60mmSi(100)衬底上得到了择优取向生长的La0．8Sr0．2MnO3(110)薄膜．当沉积温度为500℃，在40nm缓冲层SrMnO3上，La0.8Sr0.2MnO3薄膜沿(110)取向生长，提高沉积温度到750℃，厚度为12nm的SrMnO3缓冲层就可以实现La0．8Sr0．2MnO3薄膜的(110)取向择优生长。     

La0.8Sr0.2MnO3的电导温度特性

测试分析了La0 .8Sr0 .2 MnO3 材料的电导温度特性 ,发现电导随温度变化可以分成两个区域 :在 2 0 0～70 0℃ ,材料表现为半导体导电 ,此时材料的导电性能主要是由小极化子导电决定 ;在 70 0～ 10 0 0℃ ,材料呈现出金属导电 ,这是由于温度的升高 ,电子获得足够大的能量后由局域态变为自由态或准自由态     

La0.8Sr0.2MnO3的电导温度特性

测试分析了La0.8Sr0.2MnO3材料的电导温度特性,发现电导随温度变化可以分成两个区域：在200－700度,材料表现为半导体导电,此时材料的导电性能主要是由小极化子导电决定;在700－1000度,材料呈出出金属导电,这是由于温度的升高,电子获得足够大的能量后由局域态为自由态或准自由态。     

退火温度对La0.8Bi0.2MnO3(LBMO)薄膜结构及性质的影响

用射频磁控溅射方法在Si[100]衬底上沉积了La0.8Bi0.2MnO3多晶薄膜,再在不同温度下进行退火热处理.使用XRD衍射仪、原子力显微镜(AFM)分别对薄膜微结构进行了表征,结果显示薄膜随着退火温度的升高逐渐晶化,晶体结构属于钙钛矿菱形结构;薄膜的表面致密、晶粒大小均匀,850 ℃退火的薄膜晶粒尺寸约40 nm 左右.薄膜的X射线光电子能谱(XPS) 测量表明薄膜中Bi 的价态为Bi3+和Bi5+.经过退火的薄膜在室温300 K、液氮77 K下都存在巨磁电阻效应.850 ℃退火的薄膜,温度为300 K和77 K、磁场为1.5 T条件下,磁电阻分别达到22.50%和26.98%.     

(Ba0.8Sr0.2)TiO3薄膜的室温发光行为研究

以醋酸钡和钛酸丁酯基特殊前驱体为原料,采用溶胶凝胶法制备钛酸钡锶(Ba0.8Sr0.2)TiO3(BST0.8)铁电薄膜,研究了组织结构、微观形貌和光致发光性能.结果表明,非晶BST0.8铁电薄膜表面表现为尺寸约为20 nm左右的岛状结构,光滑致密,无裂纹和孔洞等缺陷,1μm2表面粗糙度约为1.74 am.激发波长为450nm时,在室温环境下非晶BST0.8薄膜在波长520～610 nm处发出强烈的可见光,峰值为540～570 nm,结晶态的BST0.8薄膜无发光现象.非晶BST0.8薄膜在波长330～900 nm范围表现为极高的透过率,光学透过率大于80%,最高峰值达93%.     

镍衬底上立方氮化硼薄膜的大面积生长

采用热丝辅助射频等离子体化学气相沉积（ＣＶＤ）方法地较大面积（≥５ｃｍ＾２）镍衬底上生长立方氮化硼（ｃ－ＢＮ）薄膜。所用气体为硼烷、氨气和氢气的混合气体。实验发现，灯丝温度及其分布是影响ｃ－ＢＮ薄膜生长的主要因素。Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）分析表明，样品中立方相的成分随温度的升高而增加，当温度达到２０００℃时，样品中主要为立方相成分，无六方相（ｈ－ＢＮ）或其它杂相形成。用扫描电镜（ＳＥＭ）对样品表面不同     

金刚石薄膜在Si(100)上的偏压成核与织构生长的研究

通过微波等离子化学气相沉积法（ＭＰＣＶＤ）在镜面抛光Ｓｉ（１００）上生长出高品质的具有（１００）织构的金刚石薄膜．列举了最佳成核与生长条件．ＳＥＭ和Ｒａｍａｎ光谱对所得样品进行了表征,并对偏压的影响及成核生长机制进行了讨论．     

Al2O3衬底上低温生长GaN薄膜的一种新方法

研究了 ECR- PAMOCVD在蓝宝石衬底上生长 Ga N外延层时衬底的清洗方法和缓冲层结构对于 Ga N晶体质量的影响 ,提出了新的衬底清洗方法和双缓冲层结构 .实验表明这种方法能够提供一个很好的生长基底 ,可以有效地改善 Ga N外延层的晶体质量     

稀土掺杂Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜取向生长回线动力学研究

稀土掺杂层状钙钛矿结构的Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜具有居里温度高,自发极化大,耐疲劳性好的特点,适用于制作铁电储存器。由于Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜的自发极化矢量靠近a轴,近a轴生长的Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜具有大的剩余极化强度。对比研究了随机取向Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜和a/b轴择优取向Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜的回线动力学标度。结果表明a/b轴高择优取向度的Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜的标度关系为:低频段∝f 0.043E_0~(0.8);高频段∝f-0.21E_0~(0.8)。a/b轴低择优取向度的Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜的标度关系为:∝f-0.05E_0~(0.917)。随机取向Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜的标度关系在高频和低频统一为∝f-0.07E_0~(1.31)。     

Si衬底上生长ZnO薄膜成熟化的研究

用电子束反应蒸发(REBE)方法在Si和白宝石衬底上低温生长了ZnO晶体薄膜.测量结果表明ZnO晶粒具有类柱状的生长特性,并且首次发现Si基ZnO外延层生长的Ostwald"成熟化"(ripening)过程.研究结果还表明这种"成熟化"出现和衬底结构有关,而且"成熟化"并不影响薄膜的生长取向;光荧光激发光谱(PLE)测量显示,在330～350 nm区域有一个较宽的荧光激发峰,该宽峰跟掩埋在外延层内部的2种尺寸的ZnO量子点有关.     

应力对La_(0.8)Ca_(0.2)MnO_3薄膜电输运性能的调控研究

采用脉冲激光沉积技术,在LaAlO3和0.67Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.33PbTiO3两种单晶基片上外延生长了La0.8Ca0.2MnO3薄膜.X射线衍射分析表明两种薄膜皆为单取向生长,且面内分别受到压应力和张应力作用.晶格失配造成的应力对薄膜的电阻和金属-绝缘相转变温度Tp影响很大.对LCMO/PMN-PT施加外电场,从而调节薄膜所受应力也可以调制其电阻和Tp.     

负载型La0.8Sr0.2MnO3＋x催化剂对CO氧化的催化活性

用浸渍法将钙钛矿型复合氧化物成功地载于多孔陶瓷载体上．用ＸＲＤ分析了催化剂的晶相组成，对负载型和非负载纯钙钛矿相催化剂的催化活性作了对比研究．结果表明Ｌａ０．８Ｓｒ０．２ＭｎＯ３＋ｘ复合氧化物负载于多孔陶瓷上，其活性有大幅度提高     

温度对La0.8Ca0.2MnO3/Si异质结的整流特性的影响

采用磁控溅射制备了LCMO／Si异质结,研究了异质结在不同温度以及低磁场下的电学特性。分析表明该p-n结在80-300K温度范围内具有很好的整流特性,并且随着温度升高,内建电势随之降低,整流效果有所提高。结电阻对低磁场敏感,0．3T的磁场下,磁电阻可达到42％。通过改变电压可以对磁电阻进行调节。     

V型沟槽Si衬底上SrTiO_3薄膜制备

在单晶Si(100)衬底以及经过改型处理的侧壁为Si(110)"V"型沟槽衬底上,分别采用液相沉积(LPD)和射频磁控溅射法(RF magnetron sputtering)制备了SrTiO3(STO)薄膜.通过对沉积溶液的温度、衬底的表面处理方法、衬底的放置方式以及热处理工艺的优化,研究了利用LPD法制备具有较为致密均匀的STO薄膜的条件;通过对溅射功率、溅射气压、衬底温度以及退火温度等具体参数的优化,研究了利用射频磁控溅射法在较低的衬底温度下制备具有一定取向的STO薄膜的条件.结果表明,射频磁控溅射法制备的STO薄膜在结晶状态、择优取向和表面形貌优于液相沉积.     

RF磁控溅射法在Si衬底上生长ZnO薄膜界面的XPS研究

采用RF磁控溅射方法在Si衬底上生长ZnO薄膜. XRD测量结果表明, ZnO薄膜为c轴择优取向生长的. 对ZnO薄膜进行了XPS深度剖析及测试. 测试结果表明, 在未达到界面时ZnO均符合正化学计量比, 是均匀的单相膜, 表明该方法具有较好的成膜特性. 在界面处, Zn的俄歇修正型的化学位移及俄歇峰峰型的变化、 Zn_2p3/2与Zn_LMM峰积分面积比值的变化、 Si_2p峰 的非对称性, 均表明Si与ZnO的界面处有明显的成键作用. 在界面处, n型Si反型为p型.     

衬底温度对NiTi薄膜晶化温度的影响

采用直流磁控溅射方法, 制备出沉积在不同温度衬底上 的NiTi薄膜. 应用X射线衍射、 小角X射线散射和差热扫描量热法研究了两种衬底温度(室温和573 K)溅射的NiTi合金薄膜晶化温度和在763 K退火1 h的晶化程度.     

衬底温度对磁溅射生长氮化碳薄膜的影响

通过非平衡磁溅射方法和改变衬底温度，在单晶Si（001）衬底上制备氯化碳薄膜材料．实验结果表明，氮化碳薄膜的沉积率、氮原子质量分数皆与衬底温度有关，薄膜中的氮原子与处于sp2和sp3杂化状态的碳原子相结合．随着衬底温度的改变，氮原子与处于这两种状态的碳原子结合的比例也发生改变．     

高择优取向(100)PZT铁电薄膜的磁控溅射生长

以射频（RF）磁控溅射法分别在Si（111）和Pt（111）／Ti／SiO2／Si基底上溅射沉积LaNiO3（LNO）薄膜电极,沉积过程中基底温度为370℃,然后对沉积的LNO薄膜样品进行快速热退火处理（500℃／10min）。X射线衍射（XRD）分析表明：Si（111）基底上LNO电极表现出高度的（100）取向,而Pt（111）／Ti／SiO2／Si基底上LNO电极则表现较强的（111）择优取向。然后在（100）LNO薄膜电极上生长PZT铁电薄膜,通过合适溅射工艺参数的选择,成功地制备了高度（100）取向的PZT铁电薄膜。