氧化物薄膜

摘要： 忆阻器和能量存储电容器具有相同的三明治结构,然而两个器件需要的操作电压有明显差异,因此在同一个器件中,研究操作电压的影响因素并对操作电压进行调控,实现器件在不同领域的应用是十分必要的一个工作.本文利用反应磁控溅射技术在ITO导电玻璃、Pt/Si基底上生长了多晶ZrO2和非晶TaOx薄膜,选用不同金属材料Au,Ag和Al用作上电极构建了多种金属/氧化物介质/金属三明治结构的电容器,研究了器件在不同偏压极性下的击穿强度.结果发现:底电极是ITO的ZrO2基电容器在负偏压下的击穿电场比Pt电极器件稍大.不管底电极是ITO还是Pt,Ag作为上电极时器件的击穿强度均存在明显的偏压极性依赖性,正偏压下的击穿电场减小了一个数量级;相反,在Al作为上电极的Al/TaOx/Pt器件中,正向偏压比负向偏压下的击穿电场增加了近2倍.上述器件的不同击穿行为分别可以由氧化物电极和介质界面层间氧的迁移和重排、电化学活性金属电极的溶解迁移和还原以及化学活性金属电极与氧化物界面的氧化还原反应来解释.该实验结果对有不同操作电压要求的器件,如忆阻器和介质储能电容器等在器件设计和操作方面具有指导意义.

摘要： 以阴极电弧离子镀技术为依托,以绝缘氧化物薄膜的制备工艺研究为目的,试验利用脉冲磁复合磁场技术,对氧化物薄膜制备工艺过程进行研究。结果表明:采用阴极电弧离子镀技术可以实现多种绝缘氧化物薄膜的制备;阴极电弧氧化物涂层过程中薄膜具有外延生长的特征,AlTiN有利于促进氧化物薄膜的快速生长,α-Cr2O3的结晶结构和晶格参数与α-Al2O3相近,可促进α-Al2O3的生成;AlTiO的沉积速率1.2~1.875μm/h·CAE,ZrO2沉积速率1.833μm/h·CAE;可以实现柱状晶ZrO2薄膜及多元氧化物薄膜的制备,氧化物薄膜隔热功能效果显著,可对热端零部件形成有效的温度保护,AlCrO/ZrO 2高温相结构稳定性较好;在高温条件下,亚稳态Al 2O 3薄膜体系存在向α稳定相转换的趋势;AlTiO薄膜具有优异的化学稳定性及抗粘结性能;CAE脉冲磁复合磁场技术可与传统阴极电弧技术结合,形成多元金属膜、氮化物硬质膜、氧化物薄膜的涂层制备体系,并可实现工业化生产。

摘要： 英国曼彻斯特大学研究人员4月3日在《自然-纳米技术》发表报告说，他们开发的一种新型石墨烯氧化物薄膜能更高效地过滤海水中的盐，未来在海水淡化产业中有非常好的应用前景。

摘要： 摄影师Fabian Oefner将铋放在热盘子上熔化,然后看着它在空气中慢慢冷却,并产生多变的色彩。他痴迷于利用不寻常的材料营造艺术效果。在两周时间里,他用这些熔化的铋制造了2000张不同色彩的图片。这颜色来源于在表面形成的氧化物薄膜,在这里光会发生薄膜干涉,就像是肥皂泡那样。

摘要： 2μm波段激光器在环境探测、测风雷达、生物组织切割、光电对抗等领域都有重要的应用价值和前景。而此波段的薄膜通常采用折射率较高的硫化物、砷化物等软膜材料来制备，为了提升该波段薄膜的损伤性能，采用折射率相对较低但能带隙更宽的氧化物材料来制备。利用傅里叶红外光谱仪和弱吸收测试仪分析表征了薄膜中OH基含量的多少和薄膜整体吸收的大小，通过优化工艺，成功制备出了满足2020 nm的铥(Tm)激光器使用要求的多层介质薄膜。利用微分干涉显微镜观察了经过激光损伤测试薄膜的损伤形貌，结合薄膜中电场分布和应力测试结果，分析探讨了此薄膜的损伤机理，提出进一步优化薄膜损伤特性的方案。%Infrared lasers at 2 μm wavelength have great application value and good prospects in the environmental detection, wind-measuring radar, tissue ablation as well as optoelectronic countermeasure. The films at 2μm wavelength were often prepared by sulphide, arsenide and other soft material which have high refractive index. In order to promote the damage performance of these films, the oxide material was used whose refractive index was relatively lower but the bandgap was wider to prepare the film. The content of OH and the absorption of the film were characterized by using Fourier infrared spectrometer and the weak absorption tester. By optimizing the fabrication process, the multilayers dielectric thin films which satisfy the requirements of the 2 020 nm Tm laser were successfully prepared. The damage morphologies of the films after the laser damage testing were observed by the differential interference microscope, combining with the electric field distribution and the stress in the film, the damage mechanism of the films were analyzed and further optimization method of damage character was put forward.

摘要： 采用直流脉冲磁控溅射法,在烧结钕铁硼磁体表面沉积了厚度约为700nm的氧化锆、氧化铬、氧化铝、氧化钛薄膜.使用扫描电镜、纳米压痕仪分别表征了薄膜的形貌、硬度和弹性模量.采用电化学工作站测试了薄膜的动电位极化曲线,考查了其防腐蚀性能.研究结果表明在施加离子束辅助条件下薄膜更加致密,性能较好.其中氧化钛薄膜硬度最高,达23Gpa.由于氧化铝薄膜为非晶结构,在防腐蚀能力方面表现更出色,相比于基底其腐蚀电流密度降低45倍之多.

摘要： 流化催化裂化(FCC)再生烟气排放的氮氧化物严重的污染了大气环境,氨选择性催化还原(NH3-SCR)成为处理氮氧化物的最有效的技术之一.本课题组采用NH3-SCR方法解决FCC再生烟气排放的NOx污染问题,设计制备氧化物薄膜/分子筛核的高效核壳氮氧化物还原催化剂.Beta分子筛具有较强的酸性和水热稳定性,易于制得小晶粒从而方便作为核壳催化剂的核中心;同时与具有CHA沸石结构的分子筛相比,Beta具有较大的孔径,不易被壳层覆盖物堵塞孔道,进而阻碍反应物分子与活性位接触.在制备小晶粒的Beta分子筛的基础上，研制了具有不同厚度的CeO2等氧化物薄膜包覆分子筛的核壳催化剂，利用氧化物薄膜/分子筛核的界面效应，获得了在低温下高SCR活性和强抗硫中毒能力的FCC再生烟气排放NOx还原催化剂。在180-475°C温度范围内对NOx的转化率和N2选择性都在90%以上；而且具有优异的高温水热稳定性和抗硫中毒性能。

摘要： 玻璃表面沉积氧化物薄膜赋予了玻璃诸多优异的光电性能,提高了玻璃的节能效果.针对利用浮法在线大面积制备的氧化锡掺氟FTO透明导电薄膜的微结构、光电性能进行了调控与研究.研究发现,通过调控制得的微纳结构、柱状生长方式以及具有SiCxOy阻挡层结构的SnO2∶F复合薄膜具有较好的均匀性与稳定性、较高的可见光透过率(～80％)以及优异的电学性能(电阻率～10-4Ω ·cm),可作为良好的透明导电薄膜运用于低辐射镀膜玻璃以及薄膜太阳能电池等领域.同时,针对后期深加工对薄膜结构与性能的影响,通过系列实验,分析了机理,对工业上的深加工工艺条件提供一定指导.针对国内外多种浮法在线制备的FTO透明导电薄膜进行了结构与性能的分析对比,可以对国内浮法玻璃镀膜技术的提高与创新提供指导意义.

摘要： 本文以锌、铁、银、铜、铝金属为靶材,用准分子脉冲激光沉积法(PLD)在透明石英玻璃基片上制备了锌、铁、银的金属氧化物薄膜。金属氧化物薄膜的FTIR研究结果表明：金属氧化物薄膜的抗近红外性能与中心金属的金属性一致。吸波性能和透波性还与纳米粒子的粒径、形状和排布密切相关。综合考虑紫外区和近红外区的阻隔作用与可见光区的透过率,氧化钛在开发抗近红外/紫外的新型隔热涂料方面最有发展前景。

摘要： 选取具备我国典型热带海洋气候条件的万宁试验站,进行丙烯酸聚氨酯涂层(BDC)2a近海大气的自然老化试验,对其在近海地区的老化历程及老化机理进行了研究;同时在实验室环境下进行了BDC样品的湿热、盐雾、UVA的循环老化试验,对其老化历程进行验证.结果表明:在万宁近海地区,BDC样品老化初期的光泽变化较明显,涂层以水解老化方式为主;老化中期涂层的失效大部分是由腐蚀介质Cl-的侵入而引起的;当老化到1a左右时,老化速度放缓,此时涂层的变化主要是由于光氧化作用;实验室加速循环试验谱湿热(168h)-盐雾(168h)-UVA(168h)基本可以模拟涂层万宁近海地区1a的变化,以色差为指标,模拟后关联度可达0.926,XPS及FT-IR谱图也非常接近.BDC样品在万宁近海地区老化初期以水降解方式为主，中期则是Cl-的侵入引起样品老化，老化1a后，由于光氧化生成了致密性的氧化物薄膜，使得样品的老化速度放缓，基本不再变化。

摘要： 2μm波段激光器在环境探测、测风雷达、生物组织切割、光电对抗等领域都有重要的应用价值和前景.而此波段的薄膜通常采用折射率较高的硫化物、砷化物等软膜材料来制备,为了提升该波段薄膜的损伤性能,采用折射率相对较低但能带隙更宽的氧化物材料来制备.利用傅里叶红外光谱仪和弱吸收测试仪分析表征了薄膜中OH基含量的多少和薄膜整体吸收的大小,通过优化工艺,成功制备出了满足2020nm的铥(TM)激光器使用要求的多层介质薄膜.利用微分干涉显微镜观察了经过激光损伤测试薄膜的损伤形貌,结合薄膜中电场分布和应力测试结果,分析探讨了此薄膜的损伤机理,提出进一步优化薄膜损伤特性的方案.

摘要： 金属有机物化学气相沉积(MOCVD)法制备氧化物薄膜具有沉积速率快,外延薄膜均匀性好等优点.本文采用单一液相混合源进液及闪蒸的MOCVD系统在LaAl03(001)单晶基片上制备YBa2Cu3O7-x(YBCO)薄膜,研究混合源中Ba含量对YBCO超导薄膜成分、结构及电流承载能力的影响.结果表明,当Ba含量较小时,YBCO薄膜中易于形成尺寸较小的CuO颗粒;随着Ba含量的增加,薄膜中形成Ba2CuO3晶粒,并且Ba2CuO3晶粒尺寸随Ba含量的增加而逐渐增大.杂质相的含量、尺寸以及与YBCO的晶格匹配程度对YBCO薄膜的双轴取向生长和电流承载能力具有重要影响.当原料摩尔配比Ba/Y=3.9时,成功制备出了具有优异面内面外取向、结构致密的YBCO超导薄膜,77K下的300nm厚度薄膜的临界电流密度达到4.0MA/cm2,该研究结果对于第二代超导带材的发展具有重要意义.

摘要： 综述了溶胶-凝胶镀膜方法的优势及不足,介绍了SiO2、TiO2、ZrO2、HfO2、Al2O3、WO3、V2O5等多种氧化物薄膜的制备及其应用.在溶胶-凝胶基础上,采用提拉浸镀法制备了三种不同类型的SiO2减反射光学薄膜.比较了3种减反射薄膜的光谱性能,并通过观察薄膜的表面形貌及机械强度测试分析了薄膜的力学性能.结果表明,镀制了双层薄膜的玻璃性能最为出色,兼顾了减反射性能与薄膜的机械强度,具有很好的应用潜力.

摘要： 报道在MonteCarlo方法模拟多元氧化物薄膜生长的三维模型及模拟算法的基础上,模拟同质ABO3型薄膜外延的生长.引入粒子的沉积能量范围在0～2eV(假设沉积粒子所带能量较低,为了避免沉积粒子与基底表面作用产生再次碰撞,使能量损失,使模拟的误差过大).模拟模型采用周期型边界条件,只考虑沉积过程和扩散过程.引入了沉积能量参数,研究了薄膜生长初期岛的形貌,数量和尺寸的变化;以及对薄膜的生长模式和形貌变化的影响.模拟的结果表明在0.2ML(ML表示单层monolayer)覆盖度,0.05ML/S沉积速率,800K沉积温度下,随着粒子沉积能量的加大,在薄膜初期岛的形成中,岛的数量减少,尺寸加大.在0.6ML覆盖度,0.01ML/S沉积速率,800K沉积温度下,薄膜的生长模式更趋向于层状生长.

摘要： 根据本文作者提出的以SrTiO3为代表的ABO3型氧化物薄膜成长机制以及基于MonteCarlo方法的三维模型及模拟算法(详见另文),编制了模拟软件,模拟了不同沉积速率、不同的基底温度下的薄膜组成.模拟过程中两个输入参数选为薄膜的沉积速率和沉积温度,并根据一般研究中采用的实验条件,分别取沉积速率为0.00125ML/s和0.004ML/s(单层/秒,Monolayer/second,以下同),基底温度为500K～800K.模拟结果表明,随着基底温度的升高,薄膜中SrO分子和TiO2分子的数目逐渐减少,当超过某一临界温度,薄膜为完全的SrTiO3薄膜;而且随着沉积速率的升高,同质外延生长SrTiO3的最低温度也随之升高.

摘要： 结合溶胶凝胶法和旋涂法制备SnO2-ZnO薄膜,对制备的薄膜进行SEM表征。通过紫外光照射,提高敏感体的表面催化活性,进而提高在近室温下的灵敏度。紫外光增感效果随着ZnO和SnO2的质量比而变化,试验结果表明,ZnO和SnO2质量比为1∶9时紫外光增感效果最佳,而且对乙醇具有较好的选择性。

摘要： 提供了一种氧化物超导薄膜材料，其包含：金属衬底，所述金属衬底在表面具有双轴取向的晶体取向结构；中间层，所述中间层形成在所述金属衬底上并且是双轴取向的；和氧化物超导薄膜，所述氧化物超导薄膜形成在所述中间层上并且由以REBa2Cu3Oy表示的RE123类氧化物超导体构成。所述氧化物超导薄膜包含Br(溴)。

摘要： 一种烧结体，其特征在于，包含铟(In)、以及钛(Ti)或铬(Cr)、以及锌(Zn)或锡(Sn)、以及氧(O)；以In

摘要： 提供了一种氧化物超导薄膜材料，其包含：金属衬底，所述金属衬底在表面具有双轴取向的晶体取向结构；中间层，所述中间层形成在所述金属衬底上并且是双轴取向的；和氧化物超导薄膜，所述氧化物超导薄膜形成在所述中间层上并且由以REBa

摘要： 本发明提供对氧化物半导体薄膜及在该氧化物半导体薄膜的表面具有保护膜的层叠体的品质、以及氧化物半导体薄膜的品质管理方法能够准确且简便地进行评价的方法。本发明涉及的氧化物半导体薄膜及在上述氧化物半导体薄膜的表面具有保护膜的层叠体的品质评价方法具有：第1步骤，在基板上形成氧化物半导体薄膜后，利用接触式方法或非接触式方法测定上述氧化物半导体薄膜的电子状态，由此评价由上述氧化物半导体薄膜的膜中缺陷引起的不良；和第2步骤，在利用基于上述评价确定的条件进行处理后的氧化物半导体薄膜的表面上形成保护膜后，利用接触式方法或非接触式方法测定上述氧化物半导体薄膜的电子状态，由此评价由上述氧化物半导体薄膜与上述保护膜的界面缺陷引起的不良。

摘要： 一种烧结体，其特征在于，包含铟(In)、以及钛(Ti)或铬(Cr)、以及锌(Zn)或锡(Sn)、以及氧(O)；以In

摘要： 本发明涉及一种包含β‑MoO3的金属氧化物薄膜，该β‑MoO3包含组Re、Mn及Ru中的至少一种掺杂元素。此外，本发明涉及一种经由溅射镀制造该种金属氧化物薄膜的方法；及一种包括金属氧化物薄膜的薄膜装置，该金属氧化物薄膜包含β‑MoO3，该β‑MoO3包含组Re、Mn及Ru中的至少一种掺杂元素。

摘要： 一种金属氧化物的制法是将原料金属与有机螯合剂按规定的金属组成混合并调制澄清透明的有机金属螯合络合物水溶液后,将通过喷雾干燥该水溶液所得到的含无定形的有机金属螯合络合物的粉末焙烧,得到金属氧化物,或用将含上述络合物的粉末成型片状的靶子材料形成金属氧化物薄膜。按上述制法,能提供组成控制性好且粒子形状控制容易的金属氧化物,同时,用激光沉积法能得到可高效制造适宜组成的金属氧化物薄膜的靶子材料。

摘要： 本发明涉及一种包含β‑MoO3的金属氧化物薄膜，该β‑MoO3包含组Re、Mn及Ru中的至少一种掺杂元素。此外，本发明涉及一种经由溅射镀制造该种金属氧化物薄膜的方法；及一种包括金属氧化物薄膜的薄膜装置，该金属氧化物薄膜包含β‑MoO3，该β‑MoO3包含组Re、Mn及Ru中的至少一种掺杂元素。

摘要： 本发明涉及氧化物烧结体、氧化物溅射靶和导电性氧化物薄膜以及氧化物烧结体的制造方法。一种氧化物烧结体，其特征在于，包含铟(In)、钛(Ti)、锌(Zn)、锡(Sn)和氧(O)，In的含量相对于Ti的含量以原子数比计满足关系式3.0≤In/Ti≤5.0，Zn和Sn的含量相对于In和Ti的含量以原子数比计满足关系式0.2≤(Zn+Sn)/(In+Ti)≤1.5，Zn的含量相对于Sn的含量以原子数比计满足关系式0.5≤Zn/Sn≤7.0。该氧化物烧结体的体积电阻率低，能够进行DC溅射，并且能够形成透明且高折射率的导电膜。

摘要： 本发明涉及氧化物烧结体、氧化物溅射靶和导电性氧化物薄膜以及氧化物烧结体的制造方法。一种氧化物烧结体，其特征在于，包含铟(In)、钛(Ti)、锌(Zn)、锡(Sn)和氧(O)，In的含量相对于Ti的含量以原子数比计满足关系式3.0≤In/Ti≤5.0，Zn和Sn的含量相对于In和Ti的含量以原子数比计满足关系式0.2≤(Zn+Sn)/(In+Ti)≤1.5，Zn的含量相对于Sn的含量以原子数比计满足关系式0.5≤Zn/Sn≤7.0。该氧化物烧结体的体积电阻率低，能够进行DC溅射，并且能够形成透明且高折射率的导电膜。