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计及陷阱演变的高介电芳香族聚脲老化特性及机理 被引量：1
1
作者 冯阳 张硕 +3 位作者 周彬 刘培焱 杨心如 李盛涛 《物理学报》 北大核心 2025年第8期236-246,共11页
采用热氧老化方式模拟聚脲(polyurea,PU)薄膜在高温工况下的老化行为,根据PU薄膜介电储能特性的变化规律将其老化过程划分为3个阶段.结果表明:老化初期,氧气的桥接作用促使分子链规整排列,相邻脲基团之间的氢键作用稍有增强,分子链间距... 采用热氧老化方式模拟聚脲(polyurea,PU)薄膜在高温工况下的老化行为,根据PU薄膜介电储能特性的变化规律将其老化过程划分为3个阶段.结果表明:老化初期,氧气的桥接作用促使分子链规整排列,相邻脲基团之间的氢键作用稍有增强,分子链间距减小,介电常数减小,而击穿场强变化较小;老化中期,醚键断裂并诱导形成联苯结构,体系无定形程度加剧,介电常数增大,但联苯结构加深了陷阱深度,导致载流子迁移率降低,这提高了薄膜的击穿场强;老化后期,氧气促使脲基分解,造成贡献深陷阱能级的基团数量减少,同时主链发生裂解,并释放CO_(2)与H_(2)O等小分子物质,这些因素共同导致了PU的击穿场强显著降低.热氧老化过程中PU的储能密度表现出与击穿场强相同的时间依赖性,证明了计及陷阱演变的PU储能性能退化机理:氧气对醚键和脲基的分解作用分别诱发了联苯结构的形成和主链的裂解,这改变了陷阱深度,其中陷阱深度越浅,PU性能退化越显著. 展开更多
关键词 聚脲 储能特性 热氧老化 退化机理
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用于光伏板静电除尘的单壁碳纳米管透明导电薄膜老化性能研究 被引量：1
2
作者 刘云鹏 李浩义 +3 位作者 李乐 尹晓萱 吴欣玥 周松松 《电工技术学报》 北大核心 2025年第3期864-877,共14页
该文基于光伏板静电除尘的应用需求,制备得到一种单壁碳纳米管透明导电薄膜。首先搭建人工加速光老化、盐雾老化、高温老化、高低温老化实验平台,开展单壁碳纳米管透明导电薄膜的老化实验,并进行薄膜的耐老化性能分析。然后搭建光伏板... 该文基于光伏板静电除尘的应用需求,制备得到一种单壁碳纳米管透明导电薄膜。首先搭建人工加速光老化、盐雾老化、高温老化、高低温老化实验平台,开展单壁碳纳米管透明导电薄膜的老化实验,并进行薄膜的耐老化性能分析。然后搭建光伏板静电除尘实验平台,对该薄膜在静电除尘中的应用效果进行评价。实验结果表明,高温老化和高低温老化对单壁碳纳米管透明导电薄膜结构形貌和光电性能的影响较小,而经过2 000 h光老化和盐雾老化后,薄膜方阻分别上升至未老化时的14.6倍和28.7倍。盐雾老化造成部分导电薄膜从基底上脱落,使得静电除尘率由未老化时的98.35%下降至81.76%,而其他三种类型的老化不会对静电除尘效果造成明显影响。最后采用整合自回归移动平均模型预测单壁碳纳米管透明导电薄膜的品质因数和应用寿命。研究结果对单壁碳纳米管透明导电薄膜在以光伏玻璃外表面为代表的室外应用场景下的有效使用和寿命评估具有重要意义。 展开更多
关键词 单壁碳纳米管 透明导电薄膜 人工加速老化 静电除尘
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紫外探测系统宽谱段深截止滤光器件的研制
3
作者 张静 吴永焜 +6 位作者 付秀华 潘永刚 林兆文 杨飞 黄卓彬 吴桂青 王奔 《光子学报》 北大核心 2025年第5期199-208,共10页
为了提高紫外系统的探测精度,基于诱导透射膜系设计理论,研制了金属与介质组合的深截止滤光器件。选用Al和UV-SiO_(2)制备滤光膜,使用椭圆偏振法获得Al膜相位差和振幅比参数,利用通用振子模型叠加Tauc-Lorentz振子和Drude振子建立椭偏... 为了提高紫外系统的探测精度,基于诱导透射膜系设计理论,研制了金属与介质组合的深截止滤光器件。选用Al和UV-SiO_(2)制备滤光膜,使用椭圆偏振法获得Al膜相位差和振幅比参数,利用通用振子模型叠加Tauc-Lorentz振子和Drude振子建立椭偏分析模型,拟合得到Al膜的光学常数。针对膜厚误差引起的光谱差异,通过逆向反演拟合对膜厚误差进行分析;构建均匀等效吸收层模型,分析了薄膜表面粗糙度对光谱的影响。最终制备的滤光器件在280~1200 nm波段范围内,平均截止深度优于4 OD,峰值波长225 nm处透过率为31.55%,通带半波宽为28 nm,该器件通过恒温恒湿及附着力测试,满足紫外探测系统的使用要求。 展开更多
关键词 紫外滤光器件 诱导透射 椭圆偏振法 等效吸收层
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量子密钥分发系统中高面形相位调控反射元件的研制
4
作者 潘永刚 王由德 +4 位作者 付秀华 林兆文 杜昕 谢海峰 石澎 《光子学报》 北大核心 2025年第3期253-263,共11页
根据量子密钥分发系统使用要求,采用Ta_(2)O_(5)和SiO_(2)两种材料研制了高面形相位调控反射元件。基于等效层原理结合Essential Macleod软件优化获得膜层厚度敏感度较低的相位调控反射膜系。采用电子束离子辅助沉积方法,通过应力补偿... 根据量子密钥分发系统使用要求,采用Ta_(2)O_(5)和SiO_(2)两种材料研制了高面形相位调控反射元件。基于等效层原理结合Essential Macleod软件优化获得膜层厚度敏感度较低的相位调控反射膜系。采用电子束离子辅助沉积方法,通过应力补偿校正了反射元件的面形。测试结果表明,该反射元件在45°入射时,632.8 nm±5 nm波段反射率为87.92%;1540 nm波段p光反射率为99.73%、s光反射率为99.80%、相位差为0.16°;1563 nm波段p光反射率为99.74%、s光反射率为99.78%、相位差为0.88°,反射面形均方根值(Root Mean Square,RMS)为0.00494λ(λ=632.8 nm),并通过了水溶性、附着力、温度冲击、湿热等试验,满足量子密钥分发系统的使用要求。 展开更多
关键词 薄膜 反射元件 相位差 面形调控 量子密钥分发
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孕镶金刚石基底Co原子嵌入深度对金刚石涂层膜基界面结合强度的影响
5
作者 简小刚 张婷婷 唐文杰 《物理学报》 北大核心 2025年第10期214-221,共8页
采用第一性原理方法,对孕镶金刚石基底表层Co原子金刚石涂层膜基界面结合作用进行仿真计算分析,以探究基底中黏结相Co的嵌入深度对金刚石涂层膜基界面结合强度的影响.计算结果表明,膜基界面结合能随基底中Co嵌入深度的增大呈先降低后升... 采用第一性原理方法,对孕镶金刚石基底表层Co原子金刚石涂层膜基界面结合作用进行仿真计算分析,以探究基底中黏结相Co的嵌入深度对金刚石涂层膜基界面结合强度的影响.计算结果表明,膜基界面结合能随基底中Co嵌入深度的增大呈先降低后升高的趋势.当Co原子排列位于第3层时,涂层生长易出现明显的石墨结构,Co促金刚石石墨化作用最为显著,膜基界面结合强度达到最小值.分析结构及电荷发现,此时在表面效应及Co—C键键长的共同作用下基底第2层C移至表层,并由sp^(3)杂化转变为sp^(2)杂化,且C的移动导致Co与周围C原子的作用空间增大、作用数量增多,加之Co价层未配对电子较多,易与周围多个碳原子发生电子轨道的混合与重排,最终使得基底表面呈现为石墨结构.Co位于第5层时不再影响基底表面的稳定构型及膜基界面结合强度. 展开更多
关键词 金刚石涂层 Co元素 膜基结合强度 石墨化
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石墨烯与Fe_(3)O_(4)超疏水复合膜的制备与性能研究
6
作者 丁继军 韦程溪 张鑫 《化工新型材料》 北大核心 2025年第3期107-110,114,共5页
采用水浴法和真空抽滤等方法,在棉布表面成功制备了具有微纳米级粗糙结构的Fe_(3)O_(4)/石墨烯/硬脂酸复合膜,与原始棉布相比,复合膜表现出从超亲水到超疏水的显著变化,水接触角达到156.1°。此外,复合膜在不同pH环境下表现出稳定... 采用水浴法和真空抽滤等方法,在棉布表面成功制备了具有微纳米级粗糙结构的Fe_(3)O_(4)/石墨烯/硬脂酸复合膜,与原始棉布相比,复合膜表现出从超亲水到超疏水的显著变化,水接触角达到156.1°。此外,复合膜在不同pH环境下表现出稳定的超疏水性,对多种油水混合物的分离效率均高于98.4%。并且分离效率和通量在10个循环内没有表现出显著的波动,仍然保持在98%以上。 展开更多
关键词 Fe_(3)O_(4)/石墨烯复合膜 超疏水性 油水分离 稳定性
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第二十三讲 离子注入与离子辅助沉积技术
7
作者 张以忱 《真空》 2025年第1期86-88,共3页
(接2024年第6期88页)电荷双层对来自阴极的电子起到加速和聚焦的作用,强化了这一区域的电离,实现了对等离子体的第一次压缩。被“第一电荷双层”聚成一束的电子流,通过中间电极孔进入阳极区域。该区域在中间电极和磁感应线圈的作用下形... (接2024年第6期88页)电荷双层对来自阴极的电子起到加速和聚焦的作用,强化了这一区域的电离,实现了对等离子体的第一次压缩。被“第一电荷双层”聚成一束的电子流,通过中间电极孔进入阳极区域。该区域在中间电极和磁感应线圈的作用下形成非均匀磁场,通过强磁场的压缩,阳极孔形成的等离子体密度比“等离子体泡”更强,即又形成了一个电荷双层。我们把它叫做第二电荷双层区。 展开更多
关键词 离子辅助沉积 非均匀磁场 等离子体密度 离子注入 电极孔 强磁场 电子流 电荷
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第二十三讲 离子注入与离子辅助沉积技术
8
作者 张以忱 《真空》 2025年第5期98-100,共3页
(接2025年第5期100页)离子注入使得晶圆表面带正电,这会对后续正离子的注入产生排斥,引起离子束弯曲(见图21(a)),造成掺杂的不均匀分布和晶圆表面的弧形缺陷,甚至击穿栅氧化层,降低工艺的成品率,这就是充电效应。因此,离子注入过程需要... (接2025年第5期100页)离子注入使得晶圆表面带正电,这会对后续正离子的注入产生排斥,引起离子束弯曲(见图21(a)),造成掺杂的不均匀分布和晶圆表面的弧形缺陷,甚至击穿栅氧化层,降低工艺的成品率,这就是充电效应。因此,离子注入过程需要通过电子中和系统(见图21(b)),即在离子束中注入电子来中和晶圆表面电荷,以消除和减弱充电效应。 展开更多
关键词 充电效应 晶圆表面 离子辅助沉积 离子注入
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第二十三讲 离子注入与离子辅助沉积技术
9
作者 张以忱 《真空》 2025年第4期97-100,共4页
(接2025年第3期96页)(7)加速的离子可通过薄膜注入到金属衬底内,这种技术被称为离子束混合和离子束缝合技术。它可使薄膜与衬底界面处形成合金层,使得薄膜与衬底牢固粘合,实现辐射增强合金化与离子束辅助增强粘合。
关键词 离子辅助沉积 离子束缝合 离子注入 离子束混合
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第二十三讲 离子注入与离子辅助沉积技术
10
作者 张以忱 《真空》 2025年第3期94-96,共3页
3.7液态金属离子源(LMIS离子源)液态金属离子源(LMIS离子源)是一种高亮度、小束斑的离子源。其离子束经聚焦后,可形成纳米量级的小束斑离子束,被应用于离子注入、离子束曝光、离子束刻蚀等领域。LMIS离子源有针形(见图17(a))、同轴形和... 3.7液态金属离子源(LMIS离子源)液态金属离子源(LMIS离子源)是一种高亮度、小束斑的离子源。其离子束经聚焦后,可形成纳米量级的小束斑离子束,被应用于离子注入、离子束曝光、离子束刻蚀等领域。LMIS离子源有针形(见图17(a))、同轴形和毛细管形等三种类型。LMIS离子源对液态金属的要求包括:(1)与容器和钨针不发生任何反应;(2)能与钨针充分均匀地浸润;(3)具有低熔点低蒸气压,以便在真空中及不太高的温度下既保持液态又不蒸发。能满足以上条件的金属只有Ga、In、Au、Sn等少(东北大学,辽宁沈阳110004)数几种,其中Ga是最常用的一种,其熔融温度仅为29.8℃。 展开更多
关键词 液态金属离子源 LMIS离子源 离子注入
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气体分离膜材料从空气中分离氙气性能研究 被引量：1
11
作者 陈占营 刘蜀疆 +3 位作者 常印忠 盛毓强 王建龙 黑东炜 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第1期137-145,共9页
大气放射性氙监测对于核试验检测具有重要意义.以从空气中分离浓缩氙为应用背景,实验测试了N_(2)、O_(2)、CO_(2)和Xe 4种气体在不同类别膜材料中的渗透性,评价了不同膜材料对4种气体之间的分离性能;考察了温度、压力等操作条件变化对... 大气放射性氙监测对于核试验检测具有重要意义.以从空气中分离浓缩氙为应用背景,实验测试了N_(2)、O_(2)、CO_(2)和Xe 4种气体在不同类别膜材料中的渗透性,评价了不同膜材料对4种气体之间的分离性能;考察了温度、压力等操作条件变化对氙气分离性能的影响.结果表明,在聚酰亚胺(PI)、聚苯醚(PPO)和聚砜(PSf)3类材料中,PI具有明显优于其他两类材料的氙气分离性能;温度和压力变化对氙气分离性能的影响均不明显.上述研究工作对于气体分离膜从空气中分离氙气的实际应用具有重要意义. 展开更多
关键词 气体分离膜 放射性氙 渗透性能 分离性能
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高均匀性6英寸GaN厚膜的高速率HVPE生长研究 被引量：1
12
作者 许万里 甘云海 +4 位作者 李悦文 李彬 郑有炓 张荣 修向前 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第1期11-16,共6页
氢化物气相外延(HVPE)是制备GaN单晶衬底的关键技术,由于生长速率较高,如何控制大尺寸GaN高速率高均匀性生长对于获得高质量GaN衬底具有重要意义。本文针对自主设计研制的6英寸(1英寸=2.54 cm)GaN衬底用HVPE设备,通过数值模拟和实际生... 氢化物气相外延(HVPE)是制备GaN单晶衬底的关键技术,由于生长速率较高,如何控制大尺寸GaN高速率高均匀性生长对于获得高质量GaN衬底具有重要意义。本文针对自主设计研制的6英寸(1英寸=2.54 cm)GaN衬底用HVPE设备,通过数值模拟和实际生长实验,研究了工艺参数如源气体与衬底距离D、分隔气体、HCl流量、NH_(3)载气流量等对高速率生长GaN膜厚度均匀性的影响。数值模拟与生长实验结果发现,采用自研HVPE设备生长GaN厚膜具有高生长速率和高厚度均匀性等特点。研究表明,引入分隔气体及适当增大D值可以有效促进GaCl气体向样品边缘扩散,从而显著提升大尺寸外延厚膜的均匀性。采用最终优化工艺条件获得了厚度约11μm的6英寸GaN厚膜,其厚度不均匀性约±1.5%,生长速率大于60μm/h;随着生长时间的增加,生长速率增大,在生长时间为3 h时,6英寸GaN厚膜厚度达到约700μm,生长速率增大至200μm/h以上,且厚度不均匀性仍在±5%以内。 展开更多
关键词 氮化镓 氢化物气相外延 晶体生长 数值模拟 厚度不均匀性
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厚度对ZnS薄膜光学特性与力学特性的影响 被引量：1
13
作者 孟阳 陶海军 +3 位作者 刘华松 孙鹏 白金林 杨仕琪 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第3期211-218,共8页
ZnS是重要的宽光谱光学薄膜材料,在宽带红外增透膜膜系中常常需要使用几十纳米到几百纳米的ZnS薄膜。为了明确厚度对ZnS薄膜性能的影响,使用离子辅助电阻热蒸发法在熔融石英基底上镀制了不同厚度的ZnS薄膜,分析了不同厚度ZnS薄膜的光学... ZnS是重要的宽光谱光学薄膜材料,在宽带红外增透膜膜系中常常需要使用几十纳米到几百纳米的ZnS薄膜。为了明确厚度对ZnS薄膜性能的影响,使用离子辅助电阻热蒸发法在熔融石英基底上镀制了不同厚度的ZnS薄膜,分析了不同厚度ZnS薄膜的光学特性与力学特性。实验数据表明,随着ZnS薄膜厚度的增加,薄膜晶粒尺寸也随之增大;ZnS薄膜均呈现压应力,并且应力随厚度增加而减小;ZnS薄膜的折射率随着厚度增加而增大,当膜厚增加到50 nm以后,折射率接近于块状ZnS折射率,进一步增加薄膜厚度折射率趋于稳定值。通过研究,获得了ZnS薄膜膜层厚度对光学和力学特性的影响规律,可以用于指导高性能宽带红外光学多层膜的设计和制备。 展开更多
关键词 光学薄膜 薄膜性能 微观结构分析 硫化锌薄膜 光学特性 力学特性
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HfO_(2)基铁电材料准静态负电容机理
14
作者 尹志岗 董昊 +3 位作者 程勇 吴金良 张志伟 张兴旺 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第3期269-276,共8页
HfO_(2)基铁电薄膜的负电容现象提供了解决微纳电子器件功耗问题的可行策略,但其物理图像却一直饱受争议。基于Landau-Devonshire和Landau-Khalatnikov方程,对铁电HfO_(2)/介质双层体系开展了理论模拟。结果表明:根植于零场吉布斯自由... HfO_(2)基铁电薄膜的负电容现象提供了解决微纳电子器件功耗问题的可行策略,但其物理图像却一直饱受争议。基于Landau-Devonshire和Landau-Khalatnikov方程,对铁电HfO_(2)/介质双层体系开展了理论模拟。结果表明:根植于零场吉布斯自由能及准静态极化-电场曲线的准静态负电容理论,难以如实反映极化-电场动态演化轨迹。与准静态负电容理论的预言不同,HfO_(2)/介质体系的负电容强烈依赖于介质层分压效应,具有瞬态属性。回滞现象与Landau-Khalatnikov方程中的阻尼系数相关,本质上起源于热耗散过程,基于电容匹配原理很难完全消除回滞。与阻尼系数相关的热耗散随频率增大而急剧增加,因此负电容场效应晶体管并不适用于高频应用领域。该研究有助于深入理解HfO_(2)基体系中的负电容物理起源。 展开更多
关键词 负电容 极化-电压曲线 回滞 吉布斯自由能 热耗散 氧化铪基铁电材料
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透明导电薄膜的红外可见光兼容隐身的厚度依赖性研究
15
作者 杨季薇 董玲 +6 位作者 谷东 徐华蕊 赵昀云 杨涛 李海平 李杰 朱归胜 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第9期1614-1621,共8页
采用直流(DC)磁控溅射法,通过对透明导电薄膜氧化铟锡(ITO)进行结构调控,分析其中的载流子浓度、迁移率等变化,着重探究了薄膜的厚度对红外波段反射率的影响,诠释了薄膜厚度与光电性能之间的构效关系。通过设定特定的溅射功率、衬底温... 采用直流(DC)磁控溅射法,通过对透明导电薄膜氧化铟锡(ITO)进行结构调控,分析其中的载流子浓度、迁移率等变化,着重探究了薄膜的厚度对红外波段反射率的影响,诠释了薄膜厚度与光电性能之间的构效关系。通过设定特定的溅射功率、衬底温度、气氛控制ITO薄膜的薄膜厚度,得到了100~500 nm厚度的薄膜,实现了高(400)取向、高红外反射率、高可见光透过率的氧化铟锡薄膜的制备。构建的特殊膜层厚度,构成了协同的载流子浓度与迁移率,缓解了一部分漫反射的影响,在膜厚为400 nm时,平均可见光透过率为89.51%,实现了2.5~15μm宽谱段97.37%的平均红外反射率。且所得薄膜品质因数高达815.19×10^(-4)Ω^(-1),显著优于已报道的透明导电薄膜体系,解决了可见光与红外兼容隐身的问题,为频谱兼容光学隐身材料及智能窗的制备提供了新的思路。 展开更多
关键词 氧化铟锡薄膜 直流磁控溅射 红外隐身 厚度 光电性能 霍尔参数
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MOCVD载气流量对GaN外延生长的影响
16
作者 李亚洲 马占红 +4 位作者 姚威振 杨少延 刘祥林 李成明 王占国 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第6期979-985,共7页
本文基于金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术,在6英寸Si(111)衬底上外延生长了GaN薄膜,通过椭圆偏振光谱仪、高分辨X射线衍射仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜及透射电子显微镜等测试分析手段表征了GaN薄膜的微观结构、表面形貌及晶体质... 本文基于金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术,在6英寸Si(111)衬底上外延生长了GaN薄膜,通过椭圆偏振光谱仪、高分辨X射线衍射仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜及透射电子显微镜等测试分析手段表征了GaN薄膜的微观结构、表面形貌及晶体质量,研究了GaN薄膜生长时的H_(2)载气流量变化对GaN生长均匀性及晶体质量的影响。结果表明,随着H_(2)载气流量的增加,前驱体能够更快地到达衬底表面参与表面反应,从而提高了GaN的生长速率;然而过大的H_(2)载气流量会导致部分混合气体参与GaN生长的时间过短。在H_(2)载气流量为39 slm(标准升每分钟)时,GaN生长速率达到了饱和。提高H_(2)载气流量会导致Ga原子迁移率的增加,然而,当H_(2)载气流量增加到48 slm时,Ga原子迁移率的增加不再带来更平整的表面。AlGaN缓冲层具有V型坑结构形貌,大多数位错在AlGaN缓冲层弯曲、湮灭,并停止向GaN层延伸,这导致GaN生长经历类似横向外延过生长的过程,在一定程度上提高了GaN的晶体质量。 展开更多
关键词 氮化镓 载气流量 SI(111)衬底 金属有机化学气相沉积 异质外延 薄膜
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高O/Ga比的a-GaO_(x)能带结构及其金属-半导体界面电子传输机制
17
作者 田坤 孔乐 +6 位作者 邓金祥 张庆 孟雪 吴瑞 许佳伟 刘伟曼 杨晓磊 《物理学报》 北大核心 2025年第13期360-368,共9页
非晶氧化镓(a-GaO_(x))具有较宽的带隙、大击穿场强、高可见光透过率、对特定波长的紫外光敏感、制备温度低、工艺较为简单、衬底适用范围广及易获得高质量薄膜等特点,一般用于制备透明电子器件、紫外探测器,大功率器件以及气体传感器.... 非晶氧化镓(a-GaO_(x))具有较宽的带隙、大击穿场强、高可见光透过率、对特定波长的紫外光敏感、制备温度低、工艺较为简单、衬底适用范围广及易获得高质量薄膜等特点,一般用于制备透明电子器件、紫外探测器,大功率器件以及气体传感器.目前对于a-GaO_(x)的研究较少且集中于氧镓化学计量比(O/Ga比)小于等于1.5的薄膜.薄膜中的O/Ga比的变化会影响其化学键的形成,并对能带结构产生较大影响,本文通过控制合适的工艺参数,制备了O/Ga比从3.89—3.39呈梯度变化的薄膜,并对其能带结构和MS界面电子输运机制进行研究,发现其光学带隙和局域态浓度逐渐增大,其MS界面Ⅳ特性从肖特基整流特性逐渐向欧姆特性转变.结果表明,氧原子比例增大会使其价带顶升高,并且过量的氧原子会与镓原子形成Ga_(2)O,使其局域态浓度增大,导致其导带底降低以及施主浓度增大,从而改变MS界面的电子输运机制. 展开更多
关键词 非晶氧化镓 氧镓比 能带结构 电子输运机制
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图案表面粗糙度对有机分子区域选择性生长的影响
18
作者 聂青苗 石亮 +5 位作者 汪长超 蒋悦 陈乃波 胡来归 王文冲 鄢波 《浙江工业大学学报》 北大核心 2025年第1期52-57,共6页
区域选择性生长(ASG),即有机分子在预图案表面上的自组装技术,在有机微/纳米图案化方面具有巨大的发展潜力。为了研究图案表面粗糙度在ASG中的明确作用,在粗粒化各向异性相互作用的动力学蒙特卡罗(KMC)模型中引入了无序强度参数描述图... 区域选择性生长(ASG),即有机分子在预图案表面上的自组装技术,在有机微/纳米图案化方面具有巨大的发展潜力。为了研究图案表面粗糙度在ASG中的明确作用,在粗粒化各向异性相互作用的动力学蒙特卡罗(KMC)模型中引入了无序强度参数描述图案表面粗糙度,进一步模拟了有机分子在不同表面粗糙度图案上的沉积行为。研究结果表明图案表面粗糙度会影响有机分子沉积形貌:表面越光滑,图案顶部生长的薄膜越厚;相反,当图案表面变得更粗糙时,粒子更倾向于以台阶边缘诱导的方式生长在图案的间隔处,与实验结果高度吻合。由此可见粗糙度可用于控制有机图案的成核分配,以实现不同的应用,如全彩显示器和微透镜阵列。 展开更多
关键词 区域选择性生长 动力学蒙特卡罗 有机分子
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工作气压对管内HiPIMS等离子体输运行为和Cr涂层性能的影响
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作者 胡天时 田修波 +3 位作者 巩春志 王本福 祝天放 张辉 《中国表面工程》 北大核心 2025年第2期27-35,共9页
受限于等离子体输运等问题,在细长管内壁进行物理气相沉积涂层制备面临极大挑战。通过自主设计的高真空条件下高功率脉冲磁控溅射系统实现了低气压下稳定放电,并探究了工作气压对平面Cr靶放电等离子体输运特性和管内Cr膜沉积的影响规律... 受限于等离子体输运等问题,在细长管内壁进行物理气相沉积涂层制备面临极大挑战。通过自主设计的高真空条件下高功率脉冲磁控溅射系统实现了低气压下稳定放电,并探究了工作气压对平面Cr靶放电等离子体输运特性和管内Cr膜沉积的影响规律。对沉积膜层厚度、组织结构、纳米硬度及耐磨性进行了研究。放电结果显示在保持放电功率和脉冲电压不变,降低工作气压会削弱气体放电作用,促进等离子体向管尾的输运。膜层沉积结果表明,随工作气压从1.2 Pa降低到0.1 Pa,四组涂层的膜厚不均匀度系数从310%降低到205%,膜层均匀性明显提高;管内位置1处晶粒尺寸从35.77 nm降低到27.1 nm,表面粗糙度从3.58 nm降低到2.29 nm,纳米硬度从6.37 GPa提高到8.36 GPa。同时,0.1 Pa时磨痕宽度和摩擦系数均降低,表现出最优的耐磨性能。低气压HiPIMS技术在等离子体远距离输运中表现出显著优势,有望进一步扩展磁控溅射技术在管内壁涂层制备等领域的应用。 展开更多
关键词 工作气压 磁控溅射 等离子体输运 管内膜层沉积 Cr膜
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Li_(x)Ni_(1–x)O薄膜物性调控及基于Li_(x)Ni_(1–x)O的透明pn结整流效应
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作者 王磊 周同 +3 位作者 华恩达 刘忠良 李兵 刘亲壮 《物理学报》 北大核心 2025年第9期284-291,共8页
透明导电氧化物(TCO)是光电子学中的关键材料,与n型TCO相比,关于p型TCO材料的选择较少,其中NiO作为典型的p型TCO材料具有研发透明光电子器件的潜力.本文使用脉冲激光沉积,在MgO(001)衬底上成功地得到了不同厚度和Li掺杂浓度的Li_(x)Ni_(... 透明导电氧化物(TCO)是光电子学中的关键材料,与n型TCO相比,关于p型TCO材料的选择较少,其中NiO作为典型的p型TCO材料具有研发透明光电子器件的潜力.本文使用脉冲激光沉积,在MgO(001)衬底上成功地得到了不同厚度和Li掺杂浓度的Li_(x)Ni_(1-x)O薄膜.结果表明,厚度和Li掺杂的增加都显著地降低了薄膜的电阻率,并且厚度为50 nm与3%Li掺杂时,薄膜的带隙最大.在薄膜厚度与Li掺杂浓度对其物性调控研究的基础上,选择带隙最大的p型Li_(x)Ni_(1-x)O与n型La掺杂ASnO_(3)薄膜构造了透明电子器件.Ⅰ-Ⅴ测试证实了该透明电子器件的整流特性以及基于透明导电材料pn结的成功构造.这项工作通过将p型NiO与n型ASnO_(3)集成,拓展了透明电子器件的研究与潜在应用. 展开更多
关键词 透明导电氧化物 薄膜 掺杂 pn 结
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