Co:BaTiO纳米复合薄膜的脉冲激光法制备及其结构研究

摘要

该文系统地论述了脉冲准分子激光沉积技术的原理和现状,采用脉冲准分子激光气相沉积技术制备了单分散性的Co纳米颗粒薄膜和嵌埋Co颗粒的BaTiO<,3>纳米复合薄膜;初步研究了不同背景气压和脉冲频率对钴纳米薄膜表面形貌的影响及单分散性Co纳米颗粒膜的生长机理,研究了嵌埋Co纳米颗粒的BaTiO<,3>纳米复合薄膜的制备及结构.论文工作的主要内容和结论为:1.系统地论述了脉冲激光气相沉积薄膜技术的原理、特点和这一研究领域的研究现状,着重介绍了脉冲激光沉积薄膜技术的研究动态和进展情况.2.使用脉冲激光沉积技术(PLD)在Si(111)单晶衬底上制备了Co纳米颗粒薄膜.初步研究了不同背景气压、基底温度和脉冲频率对钴纳米薄膜表面形貌的影响及纳米微粒的形成机理.3.在MgO(100)基底上成功外延了嵌埋Co纳米颗粒的BaTiO<,3>复合薄膜.测试分析结果表明BaTiO<,3>薄膜是沿c轴高取向的单晶,为四方晶体结构;薄膜表面均匀、致密、具有原子尺度的光滑性,其均方根表面粗糙度(RMS)达到0.15nm;Co以纳米晶形式嵌埋BaTiO<,3>基体中,呈单分散性均匀分布,其粒径随激光脉冲数的增加而增大;随着嵌埋钴纳米颗粒尺寸的增大,Co:BaTiO<,3>纳米复合薄膜的拉曼光谱的谱峰的强度明显减弱,但是峰的宽度逐渐增加.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1引言

1.2纳米材料和纳米复合薄膜

1.3铁电体-金属纳米复合薄膜的研究现状与应用前景

1.4本论文的研究内容

参考文献

第二章脉冲激光沉积技术

2.1引言

2.2脉冲激光沉积技术的基本原理

2.3实验装置

2.4脉冲激光沉积技术的现状与进展

2.5小结

参考文献

第三章钴纳米颗粒薄膜的脉冲激光法制备与表征

3.1前言

3.2硅(111)基片上纳米钴薄膜的制备

3.3沉积条件对钴纳米薄膜表面形貌的影响

3.3.1背景氢气压力对薄膜表面的影响

3.3.2基底温度对薄膜表面的影响

3.3.3激光脉冲重复频率对薄膜表面行貌的影响

3.4结果分析与讨论

3.5小结

参考文献

第四章 BaTiO3纳米Co复合薄膜的脉冲激光法制备

4.1前言

4.2MgO(100)基片上Co：BaTiO3纳米复合薄膜的制备

4.2.1实验靶材的制备

4.2.2样品的制备

4.3 结果与讨论

4.3.1 XRD分析

4.3.2 AFM表征

4.3.3 Raman光谱分析

4.4 Si(100)基片上Co：BaTiO3纳米复合薄膜的制备

4.4.1样品的制备

4.4.2样品的表征

4.5结论

参考文献

第五章 结论

硕士期间参加课题及论文发表情况

致谢

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