[IEEE 2018年第二届工程创新国际会议(ICEI) - 曼谷(2018.7.5-2018.7.6)] 2018年第二届工程创新国际会议(ICEI) - 干湿条件下T91/Cr2O3异质结的肖特基势垒高度：水蒸气对加速高温氧化的影响

摘要： 提高热电厂的运行温度会进一步加速水蒸气存在下的高温氧化过程。研究假设水蒸气提供的氢原子溶解进入铁素体合金基体，从而改变金属-半导体（氧化物）界面的电子状态。本研究通过比较干湿环境中的肖特基势垒高度（SBH）来定量验证上述假说。在超高真空条件下采用150W射频功率溅射Cr2O3至T91锅炉管表面制备肖特基势垒，历时一小时。随后将T91/Cr2O3结与铂丝连接进行高温电容-电压（C-V）测试，利用内建电位Vbi值计算SBH（该值与内建电压成正比）。数据显示湿态环境下SBH值较干态高出10.3%，这归因于金属中溶解的氢在金属/氧化物界面形成空间电荷层，可能改变载流子输运特性并加速水蒸气环境中的氧化速率。