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| 1 | 调整靶衬间距实现纳米Si晶粒尺寸的均匀可控显示文摘采用脉冲激光烧蚀装置,在10 Pa的氩气环境下,在1~6 cm范围内调整衬底与靶的距离沉积制备了纳米Si薄膜。X射线衍射(XRD)谱和Raman谱测量均证实,纳米Si晶粒已经形成;利用扫描电子显微镜(SEM)观测了所形成的纳米Si薄膜的表面形貌。结果表明,随着靶衬间距的增加,所形成的纳米Si晶粒的平均尺寸减小(尺寸均匀性变差),在3 cm时达到最小值(尺寸分布最均匀),而后开始增大(尺寸均匀性变差)。利用蒙特-卡罗(MonteCarlo)方法,对不同靶衬间距下烧蚀产物的输运动力学过程进行了数值模拟,得到与实验结果相同的结论。 | 王英龙 褚立志 邓泽超 闫常瑜 傅广生 | 2009 | 中国激光2009,36,4: | 8 |
| 2 | 激光烧蚀制备按尺寸自然分离的纳米Si晶粒显示文摘提出了一种将激光烧蚀制备的纳米Si晶粒按尺寸大小进行分离的新方法。在10 Pa高纯环境气体Ar下,采用波长为308 nm的XeCl准分子激光器,固定激光单脉冲能量密度为3 J/cm2,激光烧蚀电阻率为3000Ω.cm的高纯单晶Si靶,在等离子羽轴线正下方2.0 cm处平行放置一系列单晶Si或玻璃衬底来收集纳米Si晶粒。拉曼(Raman)谱测量结果显示,在距靶平行距离为0.5-2.8 cm范围内,所制备的薄膜中均有纳米Si晶粒形成。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了样品的表面形貌,对图中的纳米Si晶粒统计分析表明,随着离靶平行距离的增大,所形成的纳米Si晶粒的平均尺寸逐渐减小。从烧蚀动力学角度对实验结果进行了定性解释,因为不同尺寸的纳米Si晶粒获得了不同的水平速度,所以在重力作用下实现了尺寸的自然分离。 | 褚立志 卢丽芳 王英龙 傅广生 | 2007 | 中国激光2007,34,4: | 5 |
| 3 | 纳米6H-SiC薄膜的等离子体化学气相沉积及其紫外发光显示文摘采用螺旋波等离子体化学气相沉积技术在Si(100)衬底上制备了具有纳米结构的碳化硅(SiC)薄膜.通过X射线衍射、傅里叶红外吸收和扫描电子显微镜等技术对所制备薄膜的结构、形貌以及键合特性进行了分析,利用光致发光技术研究了样品的发光特性.分析表明,在500℃的衬底温度和高氢气稀释条件下,所制备的纳米SiC薄膜红外吸收谱主要表现为SiCTO声子吸收,X射线衍射显示所制备的纳米SiC薄膜为6H结构.采用氙灯作为激发光源,不同氢气流量下所制备的样品在室温下呈现出峰值波长可变的紫外发光. | 于威 崔双魁 路万兵 王春生 傅广生 | 2006 | Journal of Semiconductors2006,27,10: | 4 |
| 4 | 环境气体对激光烧蚀制备纳米Si晶粒平均尺寸的影响显示文摘采用脉冲激光烧蚀装置,在不同环境气体下,沉积制备了含有纳米Si晶粒的薄膜。利用扫描电子显微镜(SEM)观察样品的表面形貌,并对晶粒尺寸进行统计分析,发现不同环境气体下,纳米Si晶粒平均尺寸均随衬底与靶的距离增加有着先增大后减小的规律;通过分析比较,同等条件下Ne气环境下制备的纳米Si晶粒平均尺寸最小。 | 王英龙 张恒生 褚立志 丁学成 傅广生 | 2008 | 材料工程2008,36,10: | 3 |
| 5 | 电场对脉冲激光沉积纳米Si晶粒尺寸和面密度分布的影响显示文摘为了研究外加电场对脉冲激光沉积纳米Si晶粒的影响,采用XeCl准分子激光器,烧蚀高阻抗单晶Si靶,在10Pa氩气环境下,调整外加电压的强度,沉积制备了一系列Si薄膜.X线衍射(XRD)谱仪、拉曼(Raman)谱、扫描电子显微镜(SEM)图像均显示纳米Si晶粒已经形成,随着靶衬间距的增加,所形成的纳米Si晶粒的平均尺寸和面密度分布均呈现先增大后减小的变化趋势,并且二者都在1.3cm处达到最大值;同时随着外加电压的增大,衬底上纳米Si晶粒消失的位置离靶距离变短.从传输动力学角度,对实验结果进行了定性分析. | 王英龙 陈超 丁学成 褚立志 邓泽超 | 2011 | 河北大学学报(自然科学版)2011,31,1: | 2 |
| 6 | 碳化硅薄膜的光学特性研究显示文摘采用螺旋波等离子体增强化学气相沉积(HW-PECVD)技术制备了纳米晶碳化硅(nc-SiC)薄膜,利用傅立叶红外吸收谱(FTIR)、X射线衍射谱(XRD)、紫外-可见透射光谱(UV-Vis)和光致发光谱(PL)对薄膜的结构、光学带隙、发光特性等进行了测量和分析.结果表明,所沉积薄膜主要以Si-C键合结构存在,薄膜中包含有立方结构的3C-SiC晶粒,光学带隙2.59 eV,室温下薄膜表现出强的可见蓝色光致发光,发光峰位随氙灯激发波长的增加呈现红移现象,并将此发光归因于量子限制效应作用的结果. | 于威 吕雪芹 宋维才 路万兵 傅广生 | 2007 | 河北大学学报(自然科学版)2007,27,1: | 2 |
| 7 | 外加气流对脉冲激光烧蚀制备纳米Si晶粒尺寸分布的影响显示文摘提出一种控制脉冲激光烧蚀制备纳米Si晶粒尺寸分布的新方法。在10Pa的Ar环境中,采用脉冲激光烧蚀高阻抗单晶硅靶沉积制备了纳米Si晶薄膜。在羽辉正上方2.0cm,距靶0.3~3.0cm范围内的不同位置引入氩气流,在烧蚀点正下方2.0cm处水平放置单晶Si(111)衬底来收集制备的纳米Si晶粒。利用扫描电子显微镜观察样品表面形貌,并对衬底不同位置上纳米Si晶粒进行统计。结果表明:在不引入气流时,晶粒的尺寸随靶衬间距的增加先增大后减小,晶粒尺寸峰值出现在距靶1.7cm处;引入气流后,晶粒尺寸分布发生变化,在距靶1.7cm引入气流时晶粒尺寸峰值最大,在距靶3.0cm引入气流时晶粒尺寸峰值最小,且出现晶粒尺寸峰值的位置随着引入气流位置的增加而增大。 | 王英龙 罗青山 邓泽超 褚立志 丁学成 梁伟华 陈超 傅广生 | 2010 | 强激光与粒子束2010,22,9: | 2 |
| 8 | 脉冲激光烧蚀制备窄发光带的分散Si纳米颗粒显示文摘采用KrF脉冲准分子激光器烧蚀高阻多晶Si靶,分别在液氮冷却至200K的高定向石墨(HOPG)和单晶Si(100)衬底上制备分散单晶Si纳米颗粒。采用拉曼谱(Raman)和高分辨透射电镜(HRTEM)分析证实Si纳米晶粒的形成。结果表明:所形成的纳米Si颗粒具有均匀分散性,相应的光致发光峰位出现在585nm,峰值半高宽为70nm;与相同参数下常温衬底的结果相比,所形成的纳米Si颗粒具有较窄的光致发光谱,并显示出谱峰蓝移现象;Si纳米颗粒尺寸的均匀分布是窄发光带的主要原因。 | 王磊 屠海令 朱世伟 陈兴 杜军 | 2010 | 中国有色金属学报2010,20,4: | 1 |
| 9 | 镶嵌在氢化氮化硅中纳米非晶硅粒子光吸收的模拟显示文摘采用量子限制效应模型对镶嵌有纳米非晶硅粒子的氢化氮化硅薄膜的光吸收进行了理论模拟,探讨了由吸收谱分析给出该结构薄膜光学参数的方法,并通过对不同氮含量样品的讨论给出了量子限制效应和纳米硅粒子表面的结构无序对薄膜光吸收特性的影响规律。分析结果表明,随氮含量的增加,薄膜有效光学带隙增大,该结果与薄膜中纳米硅粒子平均尺寸的减小引起的量子限制效应的增强相关,而小粒度纳米硅粒子比例增加所引入的较高微观结构无序度和较多缺陷将会导致薄膜低能吸收区吸收系数增加。 | 于威 张丽 甄兰芳 杨彦斌 韩理 傅广生 | 2007 | 发光学报2007,28,6: | 1 |
| 10 | Photoluminescence Properties of Nanocrystalline 3C-SiC Films显示文摘Nanocrystalline (nc) 3C-SiC films on the Si substrate were prepared by the helicon wave plasma enhanced chemical vapor deposi-tion (HW-PECVD) technique. With the SiH4-CH4 gas flow ratio changing, the films exhibit different photoluminescence (PL) character-istics. Under the stoichiometric condition, the PL peak redshift from 470 nm to 515 nm is detected with the increase of excitation wave-length, which can be attributed to the quantum confinement effect radiation of 3C-SiC nanocrystals of different sizes. However, the ap-pearance of an additional PL band at 436 nm in Si-rich film might be sourced back to the excess of Si defect centers in it. This is also the case for C-rich film for its PL band lying at 570 nm. The results above quoted indicate an important influence of gas flow ratio on the PL properties of the SiC films providing an effective guidance for analyzing the luminescence mechanism and exploring the high-efficiency light emission of the SiC films. | YUWei LU Xue-qin LU Wan-bing HAN Li FU Guang-sheng | 2006 | Chinese Journal of Aeronautics2006,19,B12: | 0 |
| 11 | 脉冲激光烧蚀制备四方结构的橄榄球状Ge纳米颗粒显示文摘采用KrF脉冲准分子激光器烧蚀金刚石结构多晶Ge靶材,选取合适的靶与衬底间的距离、氩气压力以及沉积时间,在单晶Si(100)衬底上首次制备了四方结构的Ge纳米颗粒,扫描电子显微镜表征显示这些Ge纳米颗粒有橄榄球状的外形。透射电子显微镜和选区电子衍射结果显示,这些橄榄球状的Ge纳米颗粒是四方结构的单晶。而这些Ge纳米颗粒的形成是由于脉冲激光击打Ge靶产生的小的团簇在局域高温的作用下生成四方结构的团簇,而这些四方结构的团簇和Ar气原子发生碰撞并聚集到一起形成橄榄球状Ge纳米颗粒。 | 陈兴 王磊 朱世伟 杜军 | 2009 | 稀有金属2009,33,6: | 0 |
| 12 | 外加电场下脉冲激光烧蚀制备纳米硅晶粒成核生长显示文摘采用脉冲激光烧蚀技术,在引入垂直于烧蚀羽辉轴线外加直流电场的前后,分别在1,3,5Pa的室温氩气环境下沉积制备了一系列纳米硅晶薄膜,其中衬底与羽辉轴线平行.扫描电子显微镜(SEM)的检测结果表明,在同一直流电压下制备的纳米Si晶粒平均尺寸和面密度均随气体压强的增加而增大.保持气压不变,引入电场后所制备的纳米Si晶粒平均尺寸相对于无外加电场时增大,而面密度减小.结合纳米晶粒气相成核生长动力学,对实验结果进行了定性分析. | 王英龙 张晓龙 邓泽超 秦爱丽 丁学成 | 2015 | 河北大学学报(自然科学版)2015,35,1: | 0 |
| 13 | 散射电场对激光烧蚀制备纳米Si晶粒分布和尺寸的影响显示文摘在10Pa的氩气环境下采用了脉冲激光烧蚀技术(PLA),通过引入散射电场沉积制备了纳米Si晶粒薄膜.X线衍射谱(XRD)和Raman谱测量均证实了在薄膜中已经形成了纳米Si晶粒;利用扫描电子显微镜(SEM)对所制备的薄膜进行了形貌表征.结果表明,纳米Si晶粒的分布以及其平均尺寸均相对于轴向呈对称分布,加入散射电场后纳米Si晶粒的分布范围增大,其平均尺寸最大值所对应与靶的轴向夹角变大.利用MATLAB对烧蚀颗粒在散射电场的运动过程进行数值模拟,得到与实验结果一致的规律. | 王英龙 宗煜 褚立志 邓泽超 丁学成 | 2014 | 河北大学学报(自然科学版)2014,34,2: | 0 |
| 14 | 具有粗糙表面的氮化硅薄膜光热偏折谱分析显示文摘给出了一种分析表面粗糙度对氮化硅(SiNx)薄膜光热偏折谱(PDS)影响的简单方法.得出了光散射影响下,由PDS实验测得的薄膜的吸收系数与表面粗糙度的函数关系式.在此基础上,对PDS测得的具有纳米量级表面粗糙度的SiNx薄膜的吸收系数进行了修正,并进一步给出了不同薄膜厚度和表面粗糙度情况下,PDS测量结果的偏差.结果表明,在较低能量区域,PDS实验测得的薄膜吸收系数偏差较大,这种偏差不仅取决于薄膜的表面粗糙度,而且与薄膜的厚度相关,较大的表面粗糙度和较小的薄膜厚度将使其偏差显著增加;而在高能区域,这种偏差很小,可以忽略. | 丁文革 张江勇 马立彬 于威 傅广生 | 2006 | 河北大学学报(自然科学版)2006,26,4: | 0 |
| 15 | 混合环境气体配比对纳米硅晶粒角度分布的影响显示文摘为了研究混合环境气体配比对脉冲激光烧蚀制备纳米硅(Si)晶粒角度分布的影响,采用XeCl准分子激光器,烧蚀高阻抗单晶Si靶,改变混合环境气体配比(He/Ar=4∶1、1∶10、1∶1、1∶4、1∶2),在半圆环衬底上成功制备了一系列纳米Si晶薄膜。使用扫描电子显微镜(SEM)图像、X射线衍射谱(XRD)和拉曼光谱(Raman)对其进行表征分析。结果表明,在五种配比下,纳米Si晶粒的平均尺寸均随着偏离羽辉轴向夹角的增大而减小;各个角度处,纳米Si晶粒的平均尺寸均随着混合环境气体平均原子质量的增加而呈现先减小后增大的趋势。从传输动力学角度,对结果进行了定性分析。 | 翟小林 王英龙 丁学成 邓泽超 褚立志 傅广生 | 2012 | 人工晶体学报2012,41,3: | 0 |
| 16 | Luminescent Nanocrystalline Silicon Carbide Thin Film Deposited by Helicon Wave Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition显示文摘Hydrogenated nanocrystalline silicon carbide (SiC) thin films were deposited on the single-crystal silicon substrate using the heli-con wave plasma enhanced chemical vapor deposition (HW-PECVD) technique. The influences of magnetic field and hydrogen dilution ratio on the structures of SiC thin film were investigated with the atomic force microscopy (AFM), the Fourier transform infrared ab-sorption (FTIR) and the transmission electron microscopy (TEM). The results indicate that the high plasma activity of the helicon wave mode proves to be a key factor to grow crystalline SiC thin films at a relative low substrate temperature. Also, the decrease in the grain sizes from the level of microcrystalline to that of nanocrystalline can be achieved by increasing the hydrogen dilution ratios. Transmis-sion electron microscopy measurements reveal that the size of most nanocrystals in the film deposited under the higher hydrogen dilution ratios is smaller than the doubled Bohr radius of 3C-SiC (approximately 5.4 nm), and the light emission measurements also show a strong blue photoluminescence at the room temperature, which is considered to be caused by the quantum confinement effect of small-sized SiC nanocrystals. | LU Wan-bing YU Wei WU Li-ping CUI Shuang-kui FU Guang-sheng | 2006 | Chinese Journal of Aeronautics2006,19,B12: | 0 |