液相电化学沉积法制备高氮含量CNx薄膜及性能的研究

摘要

采用液相电化学沉积法, 以二氰二胺的丙酮溶液为沉积液, 以镀有ITO(铟锡氧化膜)的导电玻璃为衬底制备了CNx薄膜. 初步探讨了沉积温度和沉积电压对薄膜中氮含量的影响. 通过XPS、 FTIR光谱、 SEM和US-Vis光谱对得到的CNx薄膜的化学结合状态、结构形貌和光学性质进行了表征, 并用高电阻仪对薄膜的绝缘性进行了分析. XPS结果表明, CNx薄膜中碳氮主要以单键连接, sp3杂化的C-N键占85%. 在IR光谱中, 仅出现了C-N键和CN双键的吸收峰. SEM图谱显示CNx薄膜呈颗粒状, 粒径平均为80 nm左右. 在水浴加热条件下沉积的CNx薄膜在200～300 nm近紫外区为非线性吸收. 薄膜的电阻率随氮含量的增加而增大, 测量值在1012～1016 Ω*cm之间.