研究目的
采用脉冲激光沉积法，在不同氧分压和温度条件下制备氧化铁薄膜，并研究其晶体结构与光学性质。
研究成果
α-Fe2O3相表现出O2? 2p与Fe3+ 3d之间2.18–2.42 eV的直接跃迁。在0.5 mTorr生长压力下，α-Fe2O3相与Fe3O4相也共存。进一步系统研究可为调控氧化铁薄膜的带隙和晶体结构以实现潜在能源应用提供途径。
研究不足
PLD过程中Fe3O4相的形成受非平衡条件和高等动能支配。需要对Fe离子附近局部坐标及两相进行系统可控的实验。
1：实验设计与方法选择：
采用脉冲激光沉积（PLD）技术在Al2O3（0001）衬底上制备氧化铁薄膜。通过直接接触衬底的热电偶进行温度校准。氧分压控制在约0.5毫托至40毫托范围内。使用波长248纳米、重复频率3赫兹的KrF准分子激光器烧蚀金属铁靶材，靶材处的激光能量密度约为4.0焦耳/平方厘米。
2：5毫托至40毫托范围内。使用波长248纳米、重复频率3赫兹的KrF准分子激光器烧蚀金属铁靶材，靶材处的激光能量密度约为0焦耳/平方厘米。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：通过X射线衍射仪（XRD）表征氧化铁薄膜的晶体结构，利用紫外-可见（UV-vis）分光光度计测量薄膜的光学性能。
3：实验设备与材料清单：
KrF准分子激光器（COMPex Pro，相干公司，美国）、X射线衍射仪（X'Pert-MPD，飞利浦，荷兰）、紫外-可见（UV-vis）分光光度计。
4：实验步骤与操作流程：
采用PLD技术在Al2O3（0001）衬底上沉积氧化铁薄膜，控制氧分压在约0.5毫托至40毫托范围，随后进行晶体结构和光学性能表征。
5：5毫托至40毫托范围，随后进行晶体结构和光学性能表征。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：根据紫外光谱吸收边，采用Tauc方程计算光学带隙Eg。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
KrF excimer laser
COMPex Pro
Coherent
Ablation of Fe metal target for pulsed laser deposition.
立即获取同款设备 -
X-ray diffractometer
X'Pert-MPD
Philips
Characterization of crystal structures of iron oxide thin films.
暂无现货
预约到货通知
-
Ultraviolet-Visible spectrometer
Measurement of optical properties of thin films.
暂无现货
预约到货通知
-
登录查看剩余1件设备及参数对照表
查看全部
