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电场调控范德华异质薄膜能隙的第一性原理研究:单层SiC沉积在表面氢化的BN薄膜上 被引量:1
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作者 肖美霞 冷浩 +2 位作者 姚婷珍 王磊 何成 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期60-65,共6页
碳化硅(SiC)作为第三代半导体材料的典型代表,是目前应用最理想的宽禁带半导体材料之一,在半导体照明、电子设备等领域具有广阔的应用前景。本工作通过基于密度泛函理论并考虑原子间范德华力相互作用的第一性原理,系统地研究了SiC沉积... 碳化硅(SiC)作为第三代半导体材料的典型代表,是目前应用最理想的宽禁带半导体材料之一,在半导体照明、电子设备等领域具有广阔的应用前景。本工作通过基于密度泛函理论并考虑原子间范德华力相互作用的第一性原理,系统地研究了SiC沉积在表面完全氢化的BN衬底上形成的SiC/HBNH异质薄膜的原子结构和电学性质,并探索电场对其能隙的调控效果。研究结果表明,Si和C原子相对HBNH薄膜的位置将决定其结构稳定性及异质薄膜间相互作用的强弱程度,因此堆垛类型可有效调节SiC/HBNH异质薄膜的能隙,并且异质薄膜的导带底和价带顶分别由SiC、HBNH纳米薄膜来决定,可实现电子和空穴输运轨道的分离。当施加外电场时,SiC/HBNH异质薄膜能隙伴随电场强度的增加呈现出近似线性下降分布,会由直接能隙转变为间接能隙,甚至转变为导体,这主要是由电场增强异质薄膜间的相互作用引起的。该研究结果证实了堆垛类型和电场可有效调节SiC/HBNH异质薄膜的电学性质,降低电子和空穴的结合概率,为其应用于新型电子纳米器件提供重要的理论指导。 展开更多
关键词 碳化硅异质薄膜 第一性原理 范德华力相互作用 电场 电学性质
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金属Al诱导Si晶化的Al/Si异质薄膜的原子输运模拟
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作者 侯毅 王宁 +5 位作者 谯进玉 侯君祎 严汝阳 吴芳芳 马晓波 陈焕铭 《河南科技》 2023年第20期76-79,共4页
【目的】从原子层次分析金属Al诱导Si晶化的物理过程与机理。【方法】运用第一性原理计算方法,对Al/Si异质非晶薄膜在热处理过程中Si的晶化过程进行理论计算与模拟。【结果】结果表明,Al/Si异质薄膜在热处理过程中Al、Si原子发生了互扩... 【目的】从原子层次分析金属Al诱导Si晶化的物理过程与机理。【方法】运用第一性原理计算方法,对Al/Si异质非晶薄膜在热处理过程中Si的晶化过程进行理论计算与模拟。【结果】结果表明,Al/Si异质薄膜在热处理过程中Al、Si原子发生了互扩散现象。随热处理时间的延长,膜层系统进入能量更低较为稳定的状态。Al原子逐步上移,Si原子逐步下移,在结构演变的过程中逐步实现Al/Si异质膜层的翻转。【结论】Al原子引起Si原子之间成键状态的变化,Al原子的库仑屏蔽作用使得Si—Si键的强度减弱,Al原子扩散进入Si层具有能量优势,降低了Si的晶化能垒,有利于Si原子的迁移并结晶。 展开更多
关键词 金属诱导晶化 异质薄膜 原子输运
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PtSi/p-Si异质薄膜研究的新进展
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作者 李雪 殷景华 《半导体情报》 2001年第5期22-27,共6页
综述了 Pt Si/p- Si异质薄膜近年来研究的新进展 ,包括 Pt Si/p- Si的制备工艺、相形成与分布、Pt Si/p- Si界面的微结构、价电子结构以及 Pt Si/p- Si肖特基势垒的研究现状 ,并且探讨了 Pt Si/p- Si的发展方向。
关键词 异质薄膜 微结构 PTSI/P-SI 半导体材料
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飞秒激光诱发Ni及其异质结薄膜的太赫兹辐射测量
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作者 卫翼 方铄 李恒一 《物理实验》 2024年第12期40-45,共6页
采用磁控溅射法在SiO_(2)基底上生长厚度均为10 nm的Ni膜、Ni/Pt和CoFeB/Ni双层异质结薄膜,并测量3种薄膜在飞秒脉冲激光激发下的太赫兹发射谱.通过频谱分析发现,这3种Ni薄膜的太赫兹辐射主要来源于超快自旋-电荷的转换,且不同结构的转... 采用磁控溅射法在SiO_(2)基底上生长厚度均为10 nm的Ni膜、Ni/Pt和CoFeB/Ni双层异质结薄膜,并测量3种薄膜在飞秒脉冲激光激发下的太赫兹发射谱.通过频谱分析发现,这3种Ni薄膜的太赫兹辐射主要来源于超快自旋-电荷的转换,且不同结构的转换机制不同.对于单层Ni薄膜,太赫兹辐射主要来源于Ni的超快退磁和异常霍尔效应;对于Ni/Pt双层膜,此时Ni起自旋注入作用,由Pt完成自旋-电荷转换而产生太赫兹信号;对于CoFeB/Ni双层膜,自旋电流由CoFeB产生,而Ni起自旋-电荷转换作用.通过飞秒激光-太赫兹技术,可以研究铁磁Ni材料的磁学特性. 展开更多
关键词 Ni薄膜 异质薄膜 飞秒激光技术 太赫兹发射谱 自旋-电荷转换
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有机/无机异质结薄膜发光二极管 被引量:5
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作者 谭海曙 陈立春 +4 位作者 杨小辉 王向军 谢洪泉 高广华 姚建铨 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1997年第10期942-945,共4页
Thin film light-emitting diodes with organic/inorganic heterostructure in which ZnO:Zn layer was used as electron transporting and hole blocking layer, PDDOPV, Poly(2,5- Didodecyloxy-1,4 Phenylenevinylene ) was used a... Thin film light-emitting diodes with organic/inorganic heterostructure in which ZnO:Zn layer was used as electron transporting and hole blocking layer, PDDOPV, Poly(2,5- Didodecyloxy-1,4 Phenylenevinylene ) was used as hole transport and emission layer have been successfully prepared. Comparing to single layer device, the luminescent efficiency of bilayer device is improved about twenty-six times, the emission spectrum’s peak wavelength shifts to short wavelength, the half width at full maximum (HWFM) widens. The improvement of luminescent efficiency is due to the insertion of ZnO:Zn layer. 展开更多
关键词 PDDOPV 氧化锌 异质薄膜 LED 发光二极管
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LPPP异质结构薄膜发光器性能增强的研究 被引量:1
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作者 王蜀霞 王万录 +1 位作者 廖克俊 孔春阳 《光电子技术》 CAS 2000年第1期17-20,共4页
研究了以空穴型梯型聚次苯基(LPPP)和电子型八羟基喹啉铝(Alq3)组成的光发射器发射效率提高的方法,发光器的结构为Au/LPPP/Alq3/Al,测试结果表明这种发光器微腔调谐效应显著,净发射效率得到提高。
关键词 有机薄膜电致发光 异质结构薄膜 发光器件 LPPP
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异质双层磁性薄膜中自旋波的波形演化
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作者 荣建红 王焕 云国宏 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期539-543,共5页
在一维海森堡模型的基础上,采用界面参数化方法,将双层异质磁薄膜中自旋波本征值问题归结为联立求解能量约束方程和界面参数化方程.重点讨论体系中体模和完全禁闭模的波形演化过程,发现体系中体模波形随自旋波矢呈余弦变化,会出现局域... 在一维海森堡模型的基础上,采用界面参数化方法,将双层异质磁薄膜中自旋波本征值问题归结为联立求解能量约束方程和界面参数化方程.重点讨论体系中体模和完全禁闭模的波形演化过程,发现体系中体模波形随自旋波矢呈余弦变化,会出现局域共振现象.激发能对两子层中体模有较大的影响,不仅影响体模的振幅,而且还影响体模的波长.另外,激发能对体系中的完全禁闭模也有较大影响,随着激发能增大,铁磁层中完全禁闭模波长变短,波速变小,但振幅不变. 展开更多
关键词 异质磁性薄膜 自旋波 界面参数化方法
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TiO_2/CdS异质结薄膜的制备及光生载流子传输机理研究 被引量:1
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作者 闫梦颖 贾会敏 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期95-97,共3页
通过"刮刀法"和化学浴沉积法(CBD)相结合制备了TiO_2/CdS异质结薄膜。利用XRD、SEM、UV-Vis吸收光谱和Ⅰ-Ⅴ特征曲线等手段研究了沉积时间对异质结薄膜材料的形貌及性能的影响。结果表明当CdS的沉积时间为30min时,制备的TiO_2... 通过"刮刀法"和化学浴沉积法(CBD)相结合制备了TiO_2/CdS异质结薄膜。利用XRD、SEM、UV-Vis吸收光谱和Ⅰ-Ⅴ特征曲线等手段研究了沉积时间对异质结薄膜材料的形貌及性能的影响。结果表明当CdS的沉积时间为30min时,制备的TiO_2/CdS异质结薄膜具有最优的光电性能。利用EIS和TPV技术对光生载流子的传输过程进行了系统的研究,其结果表明其最优的光电性能主要归因于异质结构的构建可有效提高光生载流子分离的效率和传输的速度,并能显著提高光生载流子的寿命。 展开更多
关键词 TiO2/CdS TPV 光生载流子 异质薄膜
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飞秒激光调控的石墨烯异质结薄膜晶体管
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作者 郝彦雪 陈耿旭 郭太良 《光电子技术》 CAS 2023年第4期293-297,共5页
介绍了一种利用飞秒激光技术制备的石墨烯异质结薄膜晶体管(GHTFT)。基于还原氧化石墨烯制备石墨烯的原理,该晶体管利用飞秒激光直接在硅基底上制备石墨烯,最终获得了3.05×102的电流开关比。相较于以前报道的石墨烯晶体管,该值提升... 介绍了一种利用飞秒激光技术制备的石墨烯异质结薄膜晶体管(GHTFT)。基于还原氧化石墨烯制备石墨烯的原理,该晶体管利用飞秒激光直接在硅基底上制备石墨烯,最终获得了3.05×102的电流开关比。相较于以前报道的石墨烯晶体管,该值提升了102。同时还研究了不同还原程度的氧化石墨烯对GHTFT电流开关比的影响,结果表明氧化石墨烯的还原程度越高,GHTFT的电流开关比越大,这说明飞秒激光能够有效调节GHTFT的电学性能。除此之外,鉴于当前石墨烯制备的困难,提出的方法能够有效避免转移过程和化学过程,同时飞秒激光的高效率提高了石墨烯晶体管的制备效率。 展开更多
关键词 石墨烯异质薄膜晶体管 还原氧化石墨烯 飞秒激光
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掺Mn拓扑绝缘体Bi_2Se_3薄膜的制备及其电磁特性研究 被引量:1
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作者 杜洪洋 徐伟 +3 位作者 宋玲玲 仇怀利 李中军 黄荣俊 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第1期60-63,共4页
文章利用分子束外延(molecular beam epitaxy,MBE)法在蓝宝石衬底上制备拓扑绝缘体Bi_2Se_3和掺杂Mn的拓扑绝缘体Bi_2Se_3的异质结薄膜。利用反射高能电子衍射仪(reflection high-energy electron diffraction,RHEED)和X射线衍射仪(X-ra... 文章利用分子束外延(molecular beam epitaxy,MBE)法在蓝宝石衬底上制备拓扑绝缘体Bi_2Se_3和掺杂Mn的拓扑绝缘体Bi_2Se_3的异质结薄膜。利用反射高能电子衍射仪(reflection high-energy electron diffraction,RHEED)和X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)对不同条件制备的样品晶相进行分析,获得最优的制备参数,主要包括衬底温度为390℃、Bi和Se的流量比为1∶10以及Mn流量对应的温度为590℃;利用综合物性测量系统(physical property measurement system,PPMS)测量了样品的温度电阻、磁电阻和霍尔电阻。测量结果表明,与纯Bi_2Se_3薄膜相比,Bi_2Se_3和掺杂Mn的Bi_2Se_3构成的异质结薄膜的电阻随温度的升高表现出金属性-绝缘性的转变和更强的磁阻特性,而且由于异质层间的近邻效应导致异质薄膜表现出p型导电特性。 展开更多
关键词 分子束外延(MBE) BI 2Se 3异质薄膜 霍尔电阻 磁电阻
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基于电纺纤维的CuO/SnO_2薄膜及其气敏特性 被引量:1
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作者 赵燕 何秀丽 +2 位作者 贾建 高晓光 李建平 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2012年第7期449-453,共5页
研究了一种基于静电纺丝纳米纤维制备异质结薄膜的方法。采用静电纺丝技术在硅衬底上依次沉积PVP/CuCl2.2H2O和PVP/SnCl4.5H2O纳米纤维,经过氧等离子体刻蚀并高温退火处理后得到了基于多孔纳米纤维的CuO/SnO2异质结薄膜。利用扫描电子... 研究了一种基于静电纺丝纳米纤维制备异质结薄膜的方法。采用静电纺丝技术在硅衬底上依次沉积PVP/CuCl2.2H2O和PVP/SnCl4.5H2O纳米纤维,经过氧等离子体刻蚀并高温退火处理后得到了基于多孔纳米纤维的CuO/SnO2异质结薄膜。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射技术(XRD)对纤维的形貌和结晶状态进行了表征。电学特性及气敏特性测试结果表明,该异质结薄膜具有明显的整流特性,在100℃的工作温度下,对H2S气体响应和恢复速度快、检测限低、选择性好。 展开更多
关键词 静电纺丝 纳米纤维 异质薄膜 等离子体刻蚀 气敏特性
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半导体原子层外延技术的现状和展望
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作者 陈幼松 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1991年第2期6-9,共4页
物质减薄到和原子差不多的厚度时,将出现许多新的特性。利用它可以开发出各种新的半导体元件和各种人工材料。原子层外延技术便是实现物质这种减薄的方法,本文将介绍它的现状和展望。
关键词 半导体 原子层 外延技术 异质薄膜
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SiGe纳米环的制备与电磁特性研究进展 被引量:1
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作者 丁澜 马锡英 黄仕华 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2010年第11期668-673,共6页
SiGe纳米环、纳米螺绕环具有优异的电学、力学等性质,已成为非常重要的三维半导体纳米材料,在传感器、纳米电子学及纳机电系统中具有广阔的应用前景。简单介绍了制备SiGe纳米环、纳米螺绕环的方法,包括化学气相沉积法、分子束外延法和... SiGe纳米环、纳米螺绕环具有优异的电学、力学等性质,已成为非常重要的三维半导体纳米材料,在传感器、纳米电子学及纳机电系统中具有广阔的应用前景。简单介绍了制备SiGe纳米环、纳米螺绕环的方法,包括化学气相沉积法、分子束外延法和脉冲激光法,并介绍了SiGe纳米环形成的主要原因和相关的应用。SiGe纳米环是在Si和Ge间的横向应力作用下形成的,这种纳米环的电导对纳米环的曲率和外加磁场非常敏感。在外加磁场恒定的情况下,电导随曲率的增大而逐渐减小;当达到某一临界点后,又随曲率的增大而逐渐增大。可以应用外加电压控制SiGe纳米环的弯曲程度,成为纳米尖、黏性探头、挂钩和原子力显微镜悬臂梁等应用于纳米传感器、纳米探头及纳米机电系统中。 展开更多
关键词 SiGe纳米环 纳米机电系统 异质薄膜卷膜 纳米螺旋器件 纳米传感器
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氧离子束辅助激光淀积生长ZnO/Si的研究 被引量:5
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作者 李庚伟 吴正龙 +2 位作者 邵素珍 张建辉 刘志凯 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期109-111,共3页
利用 X 射线衍射(XRD),X 射线摇摆曲线(XRC)和 X 射线光电子能谱(XPS)分析方法对氧离子束辅助激光淀积生长的 ZnO/Si 异质结薄膜进行了分析。结果表明:用该法可生长出高度 c 轴单一取向 ZnO 薄膜,XRC 的半高宽度(FWHM)仅为2.918°... 利用 X 射线衍射(XRD),X 射线摇摆曲线(XRC)和 X 射线光电子能谱(XPS)分析方法对氧离子束辅助激光淀积生长的 ZnO/Si 异质结薄膜进行了分析。结果表明:用该法可生长出高度 c 轴单一取向 ZnO 薄膜,XRC 的半高宽度(FWHM)仅为2.918°。表明此生长方法经优化,可生长出单晶质量很好的 ZnO/Si 薄膜。 展开更多
关键词 ZnO/Si 氧离子束辅助激光淀积生长 异质薄膜 X射线摇摆曲线 X射线光电子能谱
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