Si衬底上金刚石薄膜的成核和生长机理

以酒精为碳源,用热丝CVD法,对不同表面状况的Si衬底作金刚石沉积比较.讨论了薄膜的成核、生长机制,认为CH_2是成核的主要气相种类,H原子直接参与了成核和生长,它们在薄膜沉积中起了极为重要的作用.解释了毛糙表面的Si衬底上金刚石易成核的现象.     

丙酮对金刚石膜生长速率的影响

采用灯丝热解化学气相沉积方法，在不同的碳源气体氢气中合成金刚石薄膜，并研究不同工艺条件下金刚石膜生长速率。结果表明，在较低的灯丝分解气体温度和较近的灯丝与衬底距离条件下，以丙酮为碳源气体合成的金刚石膜具有 的生长速率的较好的质量。     

非均匀基底薄膜生长的Monte Carlo模拟研究

利用Monte Carlo方法对薄膜生长过程进行了计算机模拟,研究了在有缺陷的基底下,沉积粒子的能量和入射率对薄膜生长的影响.通过模拟发现,随着沉积粒子的能量提高或入射率的降低,沉积在基底上的粒子逐步由各自独立的离散型分布向聚集状态转变形成岛核.分析表明,这些变化是由于能量粒子的介入使得表面粒子的扩散能力增强,而入射率越小,每一步中对应粒子的扩散时间就越长,所以大量粒子能够充分扩散.     

温度对钛合金膜电阻及其电化学腐蚀特性的影响

根据钛合金的电流响应曲线和Ｔａｆｅｌ曲线。测得钛合金在Ｈ２ＳＯ４溶液中的钝化膜电阻和电化学腐蚀速率结果表明，稳定钛合金钝化膜只能在较低温度下形成，温度越高，钝化膜越不稳定，自腐蚀电位越低，自腐蚀电流越大，电化学腐蚀速度也越大。     

Co_3O_4超级电容器电极材料的制备及电化学性能研究

使用简单的化学沉积法制备出直接生长在泡沫镍上的前驱体Co(OH)2,之后经程序升温得到Co_3O_4超级电容器电极材料.通过X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、傅里叶红外吸收光谱和拉曼光谱对制备的电极材料进行了表征,并进行了电化学性能测试.结果表明,生成了前驱体Co(OH)2和Co_3O_4超级电容器电极材料,形貌为由纳米片组成的网状结构.该形貌结构易于电解质渗透和电荷转移,减小了电荷转移电阻,与前驱体Co(OH)2相比,Co_3O_4的电化学性能得到显著提高.在三电极体系下,电流密度为0.75 A/g时,Co_3O_4的比电容达到820.62 F/g,且循环稳定性较好,经过1 000次充放电循环后,比电容仍为初始比电容的95.6%.     

Cu元素比例对Cu_2ZnSnS_4薄膜光电性能的影响

采用溶胶-凝胶法,以金属醇盐和硫脲为原料,并将乙二醇甲醚为溶剂在玻璃衬底上制备不同Cu组分比例的Cu_2ZnSnS_4薄膜材料,通过金相显微镜进行观察。结果表明:Cu元素摩尔比为1.8、1、9时,薄膜表面颗粒分布较为均匀,最强吸光度为0.23A、透射比为80.86%。随着Cu比例的增大,载流子浓度逐渐升高,迁移率和霍尔电压降低,最大载流子浓度和迁移率分别为3.87×1017/cm~3和3.58×102cm~2/V.S,霍尔电压最大值为12mV,Cu元素比例增加后,CZTS薄膜结晶质量变差,电阻率减小。     

阳离子Fe位掺杂对LiFePO4正极材料 电化学性能的影响

以蔗糖为碳源,采用高温固相法制备了Fe位掺杂不同阳离子(Al 3+,Ni 2+和Mn2+)的LiFe0.97M0.03PO4/C(M=Al,Ni,Mn)锂离子电池正极材料.用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、恒流充放电测试和电化学阻抗谱(EIS)等研究了不同阳离子Fe位掺杂(Al 3+,Ni 2+和Mn2+)对LiFePO4的结构、形貌和电化学性能的影响.结果表明:阳离子Fe位掺杂没有改变LiFePO4的晶体结构,但是减小了LiFePO4材料的粒径,最终改善了LiFePO4的电化学性能.特别是LiFe0.97Mn0.03PO4/C材料具有更好的电化学性能,在0.1C和1C下放电,LiFe0.97Mn0.03PO4/C材料的首次放电比容量分别为162mAhg-1和140mAhg-1,且1C充放电倍率下循环50次后容量保持率仍然为98%.     

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发迹衬底温度，在单晶Ｓｉ（００１）衬底上制备了氮化碳薄膜材料。实验结果表明，氮经碳薄膜的沉积率，氮原子质量分数皆与衬度温度有关。薄膜中的氮原子与处于ｓｐ＾２和ｓｐ＾３杂化状态的碳原子相结合。     

氟离子辐照对聚四氟乙烯基底上金属薄膜附着力的影响

用6 MeV的氟离子对淀积在聚四氟乙烯基底上的In、Sn、Al、Cu、Pd和Ni等金属薄膜进行了一定剂量范围的辐照,测定了发生增强附着效应的阈剂量值.结果表明,阈剂量的大小和膜材料的弹性模量及电子阻止本领有关.据此提出了一个增强附着效应起因于膜内应力变化的假设.应用这一假设解释了一些与增强附着效应相关的现象.     

Cd_2SnO_4薄膜的气敏效应研究

在Ar+O_2混合气氛中,应用射频反应溅射Cd-Sn合金靶沉积了Cd_2SnO_4(简称CTO)薄膜,并获得了该膜的电阻率与氧浓度和衬底温度的关系。研究了Cd_2SnO_4薄膜对液化石油气、一氧化碳、氢气和甲烷的敏感性及其物理机制;讨论了薄膜沉积条件对于气敏效应的影响以及在工作温度和气敏效应之间的关系。     

溶胶-凝胶法制备CoFe2O4/SiO2复合薄膜

以硝酸盐和正硅酸乙酯为原料利用溶胶-凝胶旋涂法在硅基片上制备了CoFe2O4/SiO2复合薄膜.用X射线衍射仪、扫描探针显微镜和振动样品磁强计对样品的结构和磁性进行了研究.结果表明,经700 ℃退火处理的薄膜样品中CoFe2O4的晶粒尺寸为6 nm,样品的矫顽力和饱和磁化强度随着环境温度的降低逐渐增大.     

采用简单化学沉积制备纳米锰氧化物及其电化学超级电容性能

通过一种简便的化学沉积的方法,合成了用于电化学超级电容器的纳米锰氧化物材料.采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X-射线衍射(XRD)对材料的形貌及其结构进行了表征.通过循环伏安、恒电流充放电以及电化学交流阻抗等对材料的电化学性能进行了测试,结果为:所制备的材料在6 mol *L-1 KOH 的电解质体系中、在5 mV*s-1的扫描速率下具有266 F*g-1的比容量,对比文献报道值150～250 F*g-1有明显的提高,且材料具有较好的电化学稳定性和较长的循环寿命.     

磁控溅射法制备FeCu薄膜

采用直流磁控溅射在Si (001)基片上制备了FeCu纳米薄膜,薄膜样品分别经过300～600 ℃退火处理1 h.利用X射线衍射仪和振动样品磁强计对样品的结构和磁性进行了测量和分析.结果表明,沉积得到的亚稳态FeCu合金在300 ℃时发生相分离,随温度的升高,晶粒长大,相分离程度增强.在300～500 ℃范围内样品的矫顽力随温度的升高而变大,当退火温度为600 ℃时矫顽力变小.     

溶胶-凝胶法制备CoFe2O4/SiO2纳米复合粉末

以正硅酸乙酯和金属硝酸盐为原料,采用溶胶-凝胶法制备了（CoFe2O4）x/SiO2（1-x）纳米复合材料.利用热重/差热综合热分析仪（TG/DTA）研究了热处理过程中干凝胶的变化.使用X射线衍射仪（XRD）分析了（CoFe2O4）x/SiO2（1-x）纳米复合粉末的结构和晶粒尺寸.结果表明热处理后的样品中同时存在非晶态SiO2和晶.态CoFe2O4,当x≥0.5时,出现少量的Fe2O3杂相.随着热处理温度的升高,样品的晶粒尺寸逐渐变大.     

加工硬化对薄膜/基底体系临界压痕极限的影响

使用有限元法模拟了具有加工硬化的薄膜/基底体系在Berkovich压痕下的力学响应,讨论了薄膜与基底屈服强度比、薄膜/基底的加工硬化和压头尖端半径对临界压痕极限的影响.研究发现：薄膜的加工硬化使临界压痕极限减少,而基底加工硬化没有产生明显的影响;同时,随着压头尖端半径的增大,临界压痕深度减少.     

求解外延膜多尺度应变模型的代数多重网格法

对于外延膜多尺度应变模型的求解，设计了一类代数多重网格方法，进而以该代数多重网格为预条件子，结合其轭梯度法，得到一种预处理技术。数值实验结果表明，我们构造的代数多重网格算法是健壮的，具有很好的计算效率。     

织构对TiN薄膜弹性常数的影响

用Voigt，Reuss和Hill模型计算了各向同性和具有理想纤维织构的氮化钛(TiN)薄膜的弹性常数矩阵．计算表明：材料的弹性矩阵强烈地依赖于材料的织构．为了定量地分析织构对弹性常数的影响，用晶体取向分布函数(ODF)法推导了弹性常数与织构系数的关系表达式．然后用高斯分布函数作为取向分布函数模拟了弹性常数随织构的变化情况。     

机械化学方法进行钇掺杂Zn4 Sb3的相组成和相变

通过机械化学方法制备了Zn4Sb3和钇掺杂的Zn4Sb3试样.试样的相组成和相变过程分别采用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)和差示扫描量热(DSC)方法进行研究.扫描电镜结果显示,颗粒大小随钇掺杂量增加而减少,直到(Zn1-xYx)4Sb3中钇的摩尔分数达到x=0.02.X射线衍射结果表明,当x=0.02时Zn4Sb3的百分含量达到最大.DSC结果表明,钇掺杂以后的试样球磨相同的12 h,相变温度从820 K变化到825 K,最大峰值减小.     

共沉淀法制备LiMn_(2-x)Co_xO_4正极材料及其电化学性能(英文)

以Li2CO3、Mn(Ac)2.4 H2O和Co(Ac)2.4 H2O为原料,通过简单的共沉淀法制备锂离子电池正极材料Li Mn2-xCoxO4(x=0,0.05,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5),并用X-射线衍射光谱(XRD)、红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)以及电化学测试方法,研究Co掺杂量对Li Mn2-xCoxO4(x=0~0.5)正极材料的物理性能和电化学性能的影响.结果表明,在所有的Li Mn2-xCoxO4(x=0,0.05,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5)样品中,Li Mn1.9Co0.1O4具有最高的容量和最好的循环性能,0.5 C倍率的放电容量高达121.4 mAh.g-1,循环30次后容量仍保持119 mAh.g-1.