复杂多层结构的二次离子质谱定量深度分析

讨论了用ＣＡＭＥＣＡＩＭＳ－４ｆ型二次离子质谱仪对ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ复杂多层结构定量深度分析的方法。采用ＣｓＭ＋技术，完成了无外部参考物质ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ基体成分定量分析，提出并实验验证了一种新的变溅射速率深度校准方法，详细讨论了复杂基体中对杂质进行定量分析时二次离子类型的选择，还尝试了在缺乏足够参考物质时杂质含量的实验估算。实现了二次离子质谱（ＳＩＭＳ）对复杂多层结构的定量分析，同时得到了主成分和杂质的定量深度分布，并保持了ＳＩＭＳ的优良深度分辨本领。     

MBE-GaAs/Si的背散射沟道分析

对 MBE-GaAs/Si 进行离子注入和退火.GaAs 外延层的厚度为0.9-2.0μm.Si离子的注入能量及剂量分别为1.2-2.8MeV,l×10~(14)-7×10~(15).cm~(-2).退火采用红外瞬态退火(850℃,15s)及白光退火(1050℃,8s).背散射沟道分析采用4.2MeV~7Li.实验表明,注入结合退火是改善 GaAs 外延层晶体质量的一种有效方法.注入剂量过大,由于正化学配比遭到破坏,外延生长终止.     

二次离子质谱进展

指出了二次离子质谱技术在材料表面分析方面有着广泛的应用,随着探测方法的改进,此技术也得到了迅速发展.在北京大学2×1.7MV串列静电加速器实验室,利用加速器飞行时间二次离子质谱装置对碳基材料进行了分析,通过实验观察到碳纳米管材料对氢具有很强的吸附能力,证实了理论上对此材料储氢能力的预言.     

纳米相铁磁多层膜特性分析

用高真空多靶离子束溅射沉积技术制备Fe/Al2O3/Fe隧道结样品，观测和分析了“三明治”结构的双Hc磁滞特性。通过样品的V－I特性研究了隧道结两层电极之间电子输运的自旋偏振隧穿效应以及结电阻与零场结偏压的关系。     

Al掺杂4H-SiC第一性原理计算及二次离子质谱分析

本文采用基于密度泛函理论的第一性原理计算,使用CASTEP软件建立了4H-SiC重掺杂模型,对通过激光辐照固态Al膜制备的p型重掺杂4H-SiC薄膜的晶体结构和电子结构进行了计算分析,研究获得不同浓度Al掺杂4H-SiC的能带结构和态密度.结果表明,随着Al原子掺杂浓度的增大,辐照样品禁带宽度随之减小,费米能级进入价带,体现出p型半导体的特征.结合二次离子质谱测试分析,得到Al掺杂浓度随辐照层深度的变化规律,Al掺杂浓度在30 nm范围内较为均匀,约为1×10^20cm^-3.证明KrF准分子激光可以实现4H-SiC之Al原子重掺杂,随着深度的增加,激光能量密度逐渐降低,4H-SiC内Al原子掺杂浓度相应降低.验证了激光辐照Al膜掺杂所制备4H-SiC样品的p型半导体特征,得到了Al掺杂浓度随激光辐照深度的变化规律.     

ZrO2/W纳米多层膜的氦离子辐照损伤研究

本文主要围绕ZrO2／W纳米多层膜的抗辐照损伤性能进行研究．实验中使用70keV He^＋在8×10^16-6×10^17cm之的剂量范围对磁控溅射生长的ZrO2／W多层膜样品进行辐照．辐照前后使用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（xRD）以及透射电子显微镜（TEM）对样品的表面形貌及微观结构随剂量增加的演化过程进行表征．研究表明,ZrO2／W纳米多层膜具有较强的抗辐照损伤及抑制氦泡的特性．实验结果也显示,即使对于相同的纳米多层膜组成成分,由于结晶品质、晶界结构和界面的不同,抗辐照性能有所差异．     

射频溅射中氩气压强对Ge/Si多层膜的影响

用射频磁控溅射制备了一系列Ｇｅ／Ｓｉ多层膜,采用Ｘ射线小角衍射测量了不同溅射压强下制备的样品,计算出了多层膜的周期．通过计算机模拟实验曲线确定出了Ｇｅ和Ｓｉ的分层厚度,计算出了不同压强下的溅射速率．实验和计算机模拟都表明了在衬底温度为５９０℃、溅射功率为１５０Ｗ的溅射条件下１．５～２．５Ｐａ氩气压强时制备出的样品周期性、均匀性和平整性都比其它压强下制备的样品好．     

PES基膜表面PSS/PDADMAC多层膜的构筑及其离子截留性能

在多孔PES基膜上制备了PSS/PDADMAC聚电解质多层膜,并研究其离子截留性能.使用ATR-IR研究聚电解质多层膜在PES基膜上的生长规律,并利用SEM研究聚电解质多层膜的表面形貌.研究表明,所制聚电解质多层膜性能稳定性较好,对不同的盐溶液均具有离子截留性能,但差异显著.如所制［PSS/PDADMAC］₅PSS膜对 1 000 mg/L的MgSO₄溶液的截留率为91%,对1 000 mg/L的NaCl溶液的截留率为13%,故可应用于水溶液中一、二价离子的分离.     

Co/Si多层膜的磁控溅射及其X射线衍射分析

用超高真空磁控溅射设备在不同溅射压强及衬底温度的工艺条件下制备了一系列Ｃｏ／Ｓｉ多层膜．Ｘ射线小角衍射证实所研制的多层膜具有周期调制结构．分别采用不同的理论方法计算了多层膜的周期和折射修正项．表明修正项不再仅对折射效应修正,而应理解为更广义的修正项．并应用广义修正总多层膜厚度Ｂｒａｇｇ公式确定出了主峰之间次峰的级数．     

氧离子束辅助激光淀积生长ZnO/Si的椭偏仪及背散射研究

通过对ZnO/Si(111)样品的椭偏仪及背散射(RBS)测量及分析,探究了氧离子束辅助(O^ -assisted)脉冲激光淀积(PLD)生长ZnO／Si的薄膜厚度。     

共沉淀法合成Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2的热力学分析

对Me2+(Me=Ni,Co,Mn)-NH3-OH--H2O共沉淀反应体系进行了热力学分析,采用共沉淀法合成了LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料前驱体Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2,研究了pH值和氨水浓度[N]对前驱体振实密度的影响.热力学分析表明:以氢氧化钠为沉淀剂、氨水为络合剂,采用共沉淀法合成前驱体的最佳pH值为11,最佳[N]为0.1～0.5mol/L;在此条件下,金属阳离子Ni2+、Co2+和Mn2+的损失最小,分别小于1×10-3、1×10-3和1×10-6mol/L.在pH=11、[N]=0.24mol/L条件下,所合成的前驱体中Ni、Co、Mn的摩尔比为0.324∶0.349∶0.327,与理论设计值1∶1∶1非常接近,其振实密度高达1.32g/cm3.