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斜角磁控溅射沉积的纳米结构WO?薄膜的电致变色性能
摘要： 氧化钨薄膜通过在室温下采用掠射角反应磁控溅射法制备。利用场发射扫描电镜（FE-SEM）和透射电镜（TEM）对薄膜表面及截面形貌进行表征。采用三电极体系在1 M LiClO4/PC电解液中研究薄膜的电致变色性能。当掠射角保持80°时，获得纳米柱状结构薄膜。与致密薄膜相比，该纳米柱状结构薄膜具有更低的驱动电位和更好的稳定性。测得纳米柱状结构薄膜的单位面积电荷容量为30.85 mC·cm?2。在±1.2 V外加电位下，离子注入与脱附的扩散速率分别为Din = 6.57×10?1? cm2·s?1和Dde = 6.55×10?1? cm2·s?1。该纳米柱状结构薄膜在600 nm波长处的光学调制幅度达到65%，且光学密度优于致密薄膜。
关键词： 纳米结构、电致变色、三氧化钨薄膜、掠射角、磁控溅射
更新于2025-11-14 17:03:37
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通过金属靶材高频磁控溅射获得稳定的二氧化锆
摘要： 研究了钇浓度对通过金属靶高频磁控溅射制备涂层结构的影响。讨论了在纯氩和混合（Ar+O2）反应介质中沉积涂层的结果。研究表明，在纯氩中溅射靶材时，会形成基于锆的具有扩展均匀区（最高达16 at%钇）的非平衡体心立方固溶体。在反应性涂层沉积过程中，根据钇浓度不同会生成立方相或四方相二氧化锆。当钇浓度为8 at%时形成四方结构。研究发现，所得四方相二氧化锆在空气中经1100°C热处理11小时后，其结构和形貌均保持热稳定性。
关键词： 二氧化锆、磁控溅射、纳米结构薄膜、复合材料、涂层
更新于2025-11-14 15:13:28
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氧化钆的微观结构与光学性质随氧流量和退火温度的演变
摘要： 本研究系统分析了氧流量和退火温度对Gd2O3结构及光学性能的影响。通过磁控溅射法在石英和ZnS基底上沉积Gd2O3薄膜后，在700、800和900℃真空条件下进行退火处理。立方相向单斜相的晶体重构与相变温度因氧流量不同而异。光学带隙对退火温度的敏感性高于氧流量变化，其范围为5.32至5.65电子伏特。550纳米波长处的折射率约为1.75且可通过氧流量调节。镀有Gd2O3膜的ZnS基底透光率超过80%，在7.5-9.5微米波段达到82%。当ZnS双面镀膜时，透光率提升至约90%。结果表明Gd2O3薄膜是红外波段减反射涂层的潜力新材料。
关键词： 稀土，红外材料，结构，光学性能，氧化钆，磁控溅射
更新于2025-09-23 15:23:52
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磁控溅射生长的二氧化钒薄膜厚度调制热致变色特性
摘要： 采用直流磁控溅射法在320°C下于钠钙玻璃上制备了二氧化钒(VO2)薄膜，研究了薄膜厚度对VO2薄膜微观结构、表面形貌及热致变色性能的影响。X射线衍射表明：当膜厚超过102 nm时，沉积薄膜呈现显著的VO2(011)晶面择优取向。计算得出VO2薄膜晶粒尺寸随膜厚增加从16.05 nm持续增大至34.56 nm。紫外/可见/近红外分光光度计测试显示：当膜厚从79 nm增至264 nm时，可见光透过率降低而红外透射切换效率提高。此外，VO2薄膜光学带隙范围为1.15-1.40 eV，且较厚薄膜具有更小数值。电阻率温度特性测试结果表明：这些VO2薄膜的相变温度范围为53-60°C（显著低于单晶VO2的68°C），且随膜厚增加金属-半导体相变特征更为明显。综合来看，80-100 nm厚度范围的薄膜在可见光透过率与太阳能切换效率方面表现出相对均衡的综合性能。
关键词： 热致变色性能、薄膜厚度、二氧化钒、磁控溅射
更新于2025-09-23 15:23:52
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采用磁控共溅射法制备多元薄膜：以Cu-Ti体系为例
摘要： 该论文探讨了采用脉冲磁控共溅射技术制备具有目标元素组成的Cu-Ti复合多元薄膜。文中描述的技术目标是沉积元素比例约为50/50原子百分比的Cu-Ti复合材料，该比例接近Cu-Ti合金体系的共晶点。由于所用电源的特性，Cu和Ti金属溅射产率存在较大差异（约七倍），这带来了挑战。通过使用配备Ti或Cu靶材的多磁控溅射系统，最终获得了所需的Ti和Cu元素浓度。此外，还采用了脉冲电源配合脉宽调制控制器。文章还研究了沉积的Cu、Ti及元素组成约为50/50原子百分比的Cu-Ti薄膜的结构和力学性能。研究发现，双组元Cu0.5Ti0.5薄膜由嵌入非晶基体中的Cu4Ti3纳米晶粒构成。与纯Cu和Ti薄膜相比，该复合材料表现出更高的硬度和更好的弹性（体现在更低的杨氏模量值）。纳米压痕测试结果表明，Cu0.5Ti0.5复合薄膜的硬度为7.59 GPa。
关键词： 薄膜，CuTi合金，多组分涂层，磁控溅射
更新于2025-09-23 15:23:52
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[2018年11月20-21日 匈牙利布达佩斯 IEEE 2018年óbuda电气与电力工程国际会议及研讨会（CANDO-EPE）] 2018年IEEE óbuda电气与电力工程国际会议及研讨会（CANDO-EPE）——磁控溅射电源的等离子体点火与电流控制考量
摘要： 物理气相沉积工艺需要在溅射腔室内激发和维持等离子体时使用不同类型的特种电源。本文明确了脉冲直流变换器设计的一些要求。实验研究了在可用压力范围内，真空腔室通入不同气体及气体混合物时的电流-电压特性。通过向真空腔室施加具有不同参数的电压和电流脉冲序列，获取了脉冲功率模式下气体击穿的相关数据。提出了一种适用于等离子体点火和放电电流控制的电力电子变换器拓扑结构及控制方案，并借助由测试电路供电的磁控溅射腔室验证了该方案的可行性。
关键词： 电流控制、功率电子变换器、等离子体点火、磁控溅射
更新于2025-09-23 15:23:52
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[IEEE 2018国际半导体会议（CAS）- 罗马尼亚锡纳亚（2018.10.10-2018.10.12）] 2018年国际半导体会议（CAS）- 氢氩等离子体处理对夹在氧化硅基质中的硅锗纳米颗粒光电导率的影响
摘要： 研究了室温氢等离子体处理对含SiGe纳米颗粒的SiO2基体光电导特性的影响。等离子体处理后观察到光电流强度显著增加。这种增强部分归因于纳米颗粒周围悬挂键的中和，部分归因于基体及纳米颗粒-基体界面处非辐射中心与缺陷的钝化。
关键词： 氢化、磁控溅射、光电导性、高功率脉冲磁控溅射、硅锗、二氧化硅
更新于2025-09-23 15:22:29
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[IEEE 2018年国际半导体会议（CAS）- 罗马尼亚锡纳亚（2018.10.10-2018.10.12）] 2018年国际半导体会议（CAS）- 通过优化退火条件增强SIGE三层堆叠结构的光电导率
摘要： 我们研究了短时炉内退火对三层堆叠结构（即TiO2/(SiGe/TiO2)3）光电导特性的影响。该结构通过交替沉积TiO2和SiGe薄膜层（采用溅射技术制备）。利用直流磁控透射电子显微镜和掠入射光谱分析了结构形貌。通过测量不同外加电压和温度下的光电流光谱来研究光电导特性。在600°C退火5分钟后获得含5-10纳米SiGe纳米晶（NCs）的三层堆叠结构，堆叠层内未发现SiO2形成迹象。在300K时观测到光电流光谱峰值位于994纳米，但随温度降至100K时该峰逐渐红移至1045纳米。这种峰值最大值的转变归因于SiGe纳米晶的晶格振动及低温下非辐射复合的贡献。
关键词： 二氧化钛、磁控溅射、纳米晶体、光电导性、硅锗、退火
更新于2025-09-23 15:22:29
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铜/氧/氩混合气体中磁控溅射等离子体放电的光谱研究——用于氧化铜薄膜制备
摘要： 采用光学发射光谱和朗缪尔探针研究了用于氧化铜薄膜沉积的磁控溅射等离子体。通过光学发射光谱(OES)测量了等离子体中原子和自由基的发光强度，随后利用朗缪尔探针估算了等离子体密度、电子温度和离子通量。本研究在不同氧流量(0、4、8和16 sccm)下产生了反应性铜溅射等离子体，铜靶尺寸为3英寸。射频功率耗散、氩气流量和工作压力分别固定为400 W、50 sccm和22.5 mTorr。由于衬底偏压对薄膜形成具有重要影响，研究了0、-40、-60和-100 V的衬底偏压。根据OES结果，当氧流量超过8 sccm时氧发射急剧增加，而铜和氩发射逐渐降低。此外，朗缪尔探针结果显示施加衬底偏压时离子通量存在差异。基于这些等离子体诊断结果，得出制备氧化铜薄膜的最佳参数为：衬底偏压-40至-60 V，氧流量8至12 sccm。
关键词： 光学发射光谱法、朗缪尔探针、薄膜、磁控溅射、氧化铜
更新于2025-09-23 15:22:29
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源自磁控溅射等离子体的“行星式”银纳米颗粒
摘要： 在气体聚集团簇源中，纳米颗粒通过单原子聚集成颗粒以及较小颗粒团聚形成较大颗粒而产生。由于小颗粒通常带电，它们可能通过静电力相互吸引或排斥。本工作报道了在磁控溅射团簇源中，由作用在纳米颗粒上的电场力和离心力共同形成的束缚多纳米颗粒体系。对沉积的"行星式"纳米颗粒体系进行透射电子显微镜分析，显示出与颗粒不同电荷态相符的特征性颗粒间距和尺寸。模拟证实存在至少包含7-8颗卫星颗粒的亚稳态束缚纳米颗粒体系。在团簇源内发现此类"行星式"纳米颗粒体系，为进一步研究其特性及如何实现更精准的控制与探索开辟了新途径。
关键词： 行星的、银纳米粒子、粒子轨道、卫星、气体聚集团簇源、磁控溅射
更新于2025-09-23 15:22:29