SrTiO_3薄膜氧缺陷的第一性原理研究 被引量：8

1

作者 薛卫东 蔡军 +2 位作者 王明玺 张鹰 李言荣 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期875-878,共4页

在广义梯度近似(GGA)下,利用超软赝势对真空条件下SrTiO3超晶胞的体系能量、原子间电子云重叠布局数和电子态密度等进行了自恰计算.结果显示,对有氧缺陷的超晶胞优化后,晶格参数的几何平均值增大了2.711%,这表明在高温条件下外延生长ST... 在广义梯度近似(GGA)下,利用超软赝势对真空条件下SrTiO3超晶胞的体系能量、原子间电子云重叠布局数和电子态密度等进行了自恰计算.结果显示,对有氧缺陷的超晶胞优化后,晶格参数的几何平均值增大了2.711%,这表明在高温条件下外延生长STO薄膜时,产生了氧缺陷,并且氧空位易处于薄膜表层;另外,表层氧缺陷使表层Ti原子明显的发生偏心位移,两个Ti原子的核间距由0.3905 nm增大至0.4234 nm,b轴上的氧原子则向中心靠近了0.0108 nm、并沿c轴方向上突了0.0027 nm,使STO晶体产生自发极化,氧缺陷还使STO的电子态密度的能隙增宽了1.75 eV,达到2.48 eV,从而使STO晶体由顺电相转向铁电相. 展开更多

关键词 薄膜物理学 氧缺陷 第一性原理 态密度 外延生长

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反应溅射法制备铝掺杂氧化锆薄膜及其热稳定性的研究 被引量：3

2

作者 马春雨 李智 张庆瑜 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1206-1210,共5页

采用反应射频磁控溅射在Si(100)基片上制备了不同微结构的铝掺杂氧化锆薄膜.利用高分辨透射电子显微镜、X射线衍射仪和原子力显微镜研究了退火温度对铝掺杂氧化锫薄膜热学稳定性、界面稳定性和表面粗糙度的影响,探讨了铝掺杂氧化锆薄膜... 采用反应射频磁控溅射在Si(100)基片上制备了不同微结构的铝掺杂氧化锆薄膜.利用高分辨透射电子显微镜、X射线衍射仪和原子力显微镜研究了退火温度对铝掺杂氧化锫薄膜热学稳定性、界面稳定性和表面粗糙度的影响,探讨了铝掺杂氧化锆薄膜的I-V特性与薄膜的微观状态之间的关系.研究结果显示:在铝掺杂氧化锆薄膜中掺入不同量的Al对薄膜的微结构有较大影响,随着薄膜中Al/Zr原子含量比的增大,薄膜微结构经历从α-ZrO_2(未掺杂)到t-(Zr,Al)O_2相和c-(Zr,Al)O_2相(Al/Zr=1/4)再到α-(Zr,Al)O_2(Al/Zr=4/5)的变化;与纯ZrO_2薄膜相比,Al掺杂氧化锫(Al/Zr=4/5)薄膜的结晶化温度明显提高,薄膜热学稳定性得到改善. 展开更多

关键词 薄膜物理学 铝掺杂氧化锆薄膜 磁控溅射 热稳定性

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薄膜形成的一种新理论 被引量：1

3

作者 吴全德 薛增泉 《真空科学与技术》 CSCD 1992年第5期363-370,共8页

目前的理论还不能解释较多的薄膜形成的各种现象。在前文“原子团、超微粒子及其功能薄膜”的基础上,针对单个粒子的毛细作用理论加以推广,提出在单位基底表面上沉积外来原子所形成的成核和生长的统计热力学理论。它能较好地讨论成核生... 目前的理论还不能解释较多的薄膜形成的各种现象。在前文“原子团、超微粒子及其功能薄膜”的基础上,针对单个粒子的毛细作用理论加以推广,提出在单位基底表面上沉积外来原子所形成的成核和生长的统计热力学理论。它能较好地讨论成核生长和外延生长的物理条件,推导出有关公式;讨论的结论与文献积累的实验结果定性相符,能使有关现象得到解释。但薄膜的形成问题极其复杂,有关材料和工艺问题都有待深入研究。 展开更多

关键词 薄膜物理学 沉积 成核 生长

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薄膜应力的研究 被引量：2

4

作者 范玉殿 周志烽 《真空科学与技术》 CSCD 1993年第2期130-137,共8页

本文首先简述了薄膜应力研究的发展过程,并指出了薄膜应力在薄膜研究与生产中的普遍性和重要性。薄膜应力研究的基本问题包括应力的测量、应力产生的机制、应力的控制和应力的作用。应力与薄膜结构、性能之间存在着相互影响的复杂关系... 本文首先简述了薄膜应力研究的发展过程,并指出了薄膜应力在薄膜研究与生产中的普遍性和重要性。薄膜应力研究的基本问题包括应力的测量、应力产生的机制、应力的控制和应力的作用。应力与薄膜结构、性能之间存在着相互影响的复杂关系。在综述前人研究工作的基础上,本文还简要介绍了Co—Cr合金膜和Gd-Fe合金膜的应力研究结果。 展开更多

关键词 薄膜物理学 应力

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磁性石榴石薄膜的磁力显微镜研究

5

作者 田芳 王琛 +1 位作者 王乃新 白春礼 《电子显微学报》 CAS CSCD 1997年第6期760-763,共4页

本文采用磁力显微镜（ＭＦＭ）对磁性石榴石（ＹＧｄＢｉ）３（ＧａＦｅ）５Ｏ１２薄膜的磁畴结构进行了观察研究。实验结果表明，磁性针尖的磁特性对石榴石ＭＦＭ图像的影响较大，而且随着针尖与样品间距的增大，磁针尖对石榴石畴结构... 本文采用磁力显微镜（ＭＦＭ）对磁性石榴石（ＹＧｄＢｉ）３（ＧａＦｅ）５Ｏ１２薄膜的磁畴结构进行了观察研究。实验结果表明，磁性针尖的磁特性对石榴石ＭＦＭ图像的影响较大，而且随着针尖与样品间距的增大，磁针尖对石榴石畴结构的影响有所降低。另外，改变针尖的磁化方向，得到的石榴石磁畴结构也有所不同。 展开更多

关键词 磁力显微镜 石榴石 磁畴 薄膜物理学

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沉积温度对ZrO2薄膜结构及表面形貌的影响

6

作者 马春雨 张庆瑜 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期119-123,共5页

采用反应磁控溅射方法,在室温～550℃的沉积温度下,在Si(100)和玻璃基片上沉积了厚度在纳米量级的ZrO2薄膜.通过高分辨电子显微镜、原子力显微镜和透射光谱分析,研究了沉积温度对ZrO2薄膜的相结构、表面形貌和折射率的影响.研究结果表明... 采用反应磁控溅射方法,在室温～550℃的沉积温度下,在Si(100)和玻璃基片上沉积了厚度在纳米量级的ZrO2薄膜.通过高分辨电子显微镜、原子力显微镜和透射光谱分析,研究了沉积温度对ZrO2薄膜的相结构、表面形貌和折射率的影响.研究结果表明:沉积温度低于250℃时,ZrO2薄膜的结构完全呈非晶态,但250℃沉积的薄膜有比较高的致密度;随着沉积温度的升高,薄膜出现了明显的结晶现象,主要为单斜ZrO2相;沉积温度为450℃时,ZrO2薄膜晶化不完全,在晶粒堆砌处有非晶ZrO2相存在;沉积温度为550℃时,ZrO2薄膜完全晶化,在晶粒堆砌处有四方ZrO2相存在.此外,根据薄膜相结构和表面形貌的研究结果,探讨了沉积温度对薄膜生长行为的影响及其物理机制. 展开更多

关键词 薄膜物理学 ZRO2薄膜 磁控溅射 沉积温度 结构分析 表面形貌

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2000:薄膜与真空器件

7

作者 华中一 《真空科学与技术》 CSCD 1994年第3期165-171,共7页

回顾了真空电子器件二十年来的发展，并对今后七年薄膜与真空器件研究和生产的若干趋势作了扼要的叙述。在电子束管方面，高清晰度显象管、扁平显示管、飞点管、高分辨率、等离子体监视屏等仍将继续发展并占有重要的地位。在薄膜方面，... 回顾了真空电子器件二十年来的发展，并对今后七年薄膜与真空器件研究和生产的若干趋势作了扼要的叙述。在电子束管方面，高清晰度显象管、扁平显示管、飞点管、高分辨率、等离子体监视屏等仍将继续发展并占有重要的地位。在薄膜方面，硬膜、超导膜和亚稳态薄膜的研究将仍然是真空科学方面的热点。真空微电子器件面临的抉择则在于能否得到新构思的支撑。最后对本学科总体的一些问题提出了看法。 展开更多

关键词 薄膜 真空器件 薄膜物理学 概况

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含Bi层状钙钛矿型铁电薄膜在金属电极上的非c轴取向生长研究 被引量：2

8

作者 刘晓林 陈晓琴 +1 位作者 祁亚军 卢朝靖 《物理学进展》 CSCD 北大核心 2006年第3期495-499,共5页

用sol-gel工艺直接在(111)Pt/Ti/SiO2/Si衬底上分别制备了62%a/b轴择优、65%(014)/(104)择优、高c轴择优取向生长的Bi3.15Nd0.85Ti3O12(BNdT)铁电薄膜。发现BNdT薄膜的铁电、介电和压电性能强烈依赖于晶粒的择优取向,从而证实BNdT中自... 用sol-gel工艺直接在(111)Pt/Ti/SiO2/Si衬底上分别制备了62%a/b轴择优、65%(014)/(104)择优、高c轴择优取向生长的Bi3.15Nd0.85Ti3O12(BNdT)铁电薄膜。发现BNdT薄膜的铁电、介电和压电性能强烈依赖于晶粒的择优取向,从而证实BNdT中自发极化矢量Ps靠近a轴。透射电镜观察表明,非c轴取向薄膜中的柱状晶粒从底电极Pt表面一直延伸到薄膜上表面,而c轴择优取向薄膜中的晶粒细小且主要呈等轴状。讨论了含Bi层状钙钛矿型铁电薄膜在金属电极上的择优取向生长机制。 展开更多

关键词 凝聚态物理学 薄膜物理学 溶胶-凝胶 取向生长 铁电体

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多层薄膜二次电子发射特性的理论研究 被引量：2

9

作者 陈凤 郭金川 +1 位作者 陈泗方 周彬 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期417-421,共5页

为提高硅基微通道板(silicon-based microchannel plate,Si-MCP)的增益特性,提出采用复合发射层结构取代常规的单发射层结构以改善微通道内壁的二次电子发射特性.计算了Si O2/Si、Al2O3/Si、Mg O/Si双层薄膜在不同厚度下的二次电子发射... 为提高硅基微通道板(silicon-based microchannel plate,Si-MCP)的增益特性,提出采用复合发射层结构取代常规的单发射层结构以改善微通道内壁的二次电子发射特性.计算了Si O2/Si、Al2O3/Si、Mg O/Si双层薄膜在不同厚度下的二次电子发射系数与初电子能量的关系曲线,并对结果进行了比对验证.该计算结果对设计制作硅基MCP具有一定参考价值. 展开更多

关键词 薄膜物理学 硅基微通道板 二次电子发射 数值模拟 发射系数 薄膜厚度

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薄膜斜生长的微观模型和理论计算 被引量：1

10

作者 李晓萍 杨杰 范玉殿 《真空科学与技术》 CSCD 1992年第5期371-378,共8页

提出一种几何屏蔽的物理模型,用平均的方法定量计算了气相沉积薄膜中柱状结构的斜生长方向,并且用此模型对Thornton的结构区域图中1区和T区的形成进行了半定量的解释。

关键词 薄膜物理学 气相沉积 生长 结构

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超快光场驱动的二氧化钒薄膜相变研究进展 被引量：1

11

作者 王康 刘一 宋立伟 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期238-257,共20页

二氧化钒(VO2)是一种典型的强关联电子材料,当达到相变阈值时,会可逆地从绝缘单斜相转变到金属金红石相,这种相变主要通过温度、光照、电场、磁场、应力等激励条件激发。相突变可在亚皮秒时间尺度内发生,并会伴随着光学透过率、折射率... 二氧化钒(VO2)是一种典型的强关联电子材料,当达到相变阈值时,会可逆地从绝缘单斜相转变到金属金红石相,这种相变主要通过温度、光照、电场、磁场、应力等激励条件激发。相突变可在亚皮秒时间尺度内发生,并会伴随着光学透过率、折射率和磁化率等特性的显著变化,其中相变前后电阻率会发生3~5个数量级的变化,这使得VO2在智能节能窗、光电探测、光电存储、光开关等领域有着重要的应用前景。首先介绍了VO2的相变机制,主要有电子关联驱动、晶格结构驱动以及两者共同驱动,接着重点介绍了利用超快时间分辨技术,尤其是太赫兹时域光谱技术,来研究VO2薄膜的相变动力学过程,最后,介绍了基于VO2薄膜的太赫兹调制器、太赫兹滤波器、太赫兹开关等领域的应用研究。 展开更多

关键词 薄膜物理学 二氧化钒薄膜 绝缘-金属相变 太赫兹时域光谱 太赫兹功能器件

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氢化非晶碳薄膜的光致发光线型及其激发能量依赖关系

12

作者 阎珂柱 方容川 王和照 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第1期1-5,共5页

本文报道了氢化非晶碳薄膜在2.9—4.5eV光激发下的发光谱。它的光致发光谱是无结构的不对称宽带,半宽度约为0.8eV。在低于3.56eV的光激发下,谱带的峰值能量随激发能量的降低明显红移。在安德森带结构和指数分布的带尾态密度的基础上,考... 本文报道了氢化非晶碳薄膜在2.9—4.5eV光激发下的发光谱。它的光致发光谱是无结构的不对称宽带,半宽度约为0.8eV。在低于3.56eV的光激发下,谱带的峰值能量随激发能量的降低明显红移。在安德森带结构和指数分布的带尾态密度的基础上,考虑了尾态中粒子的两种跃迁过程,实验的PL谱就可得到解释。并用这个简单模型计算了这种材料的光致发光谱特征。 展开更多

关键词 a-c:H 薄膜物理学 光致发光谱

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Ti-O薄膜电致变色性能

13

作者 郭文莉 殷志强 +1 位作者 陈士元 严樟根 《真空科学与技术》 CSCD 1994年第2期159-160,共2页

关键词 薄膜物理学 电致变色 钛-氧

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Cu膜的光学特性尺寸效应及最小连续膜厚研究 被引量：4

14

作者 范平 邵建达 +2 位作者 易葵 齐红基 范正修 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1542-1546,共5页

采用离子束溅射在K9玻璃基底上沉积了不同厚度的Cu膜,利用Lambda-900分光光度计,测量了波长为310nm到1300nm范围内Cu膜的反射率和透射率.选定波长为310、350、400、430、550、632、800、1200nm时对薄膜的反射率、透射率和吸收率随膜厚... 采用离子束溅射在K9玻璃基底上沉积了不同厚度的Cu膜,利用Lambda-900分光光度计,测量了波长为310nm到1300nm范围内Cu膜的反射率和透射率.选定波长为310、350、400、430、550、632、800、1200nm时对薄膜的反射率、透射率和吸收率随膜厚变化的关系进行研究.同时,对Cu膜的光学常量也进行了讨论.结果显示,Cu膜的光学特性都有明显的尺寸效应.将波长为550nm时的反射率和透射率随Cu膜厚度变化关系的交点对应厚度作为特征厚度,该厚度可认为是金属Cu膜生长从不连续膜进入连续膜的最小连续膜厚.根据这一特征判据,离子束溅射沉积Cu膜样品的最小连续膜厚为33nm.利用原子力显微镜观测了膜厚在特征厚度附近时Cu膜的表面形貌. 展开更多

关键词 薄膜物理学 光学特性 尺寸效应 CU膜 最小连续膜厚

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斜入射滤光片的偏振相关损耗抑制技术 被引量：3

15

作者 俞侃 包佳祺 +1 位作者 黄德修 吴长发 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期101-105,共5页

多腔窄带薄膜滤光片在倾斜入射时由于偏振光的中心波长会出现分离,会导致其偏振相关损耗迅速增加,严重影响光通信系统的性能。从理论上分析了斜入射时产生偏振相关损耗的原因,并提出了通过优化膜系的方法有效的实现了偏振光中心波长的对... 多腔窄带薄膜滤光片在倾斜入射时由于偏振光的中心波长会出现分离,会导致其偏振相关损耗迅速增加,严重影响光通信系统的性能。从理论上分析了斜入射时产生偏振相关损耗的原因,并提出了通过优化膜系的方法有效的实现了偏振光中心波长的对准,有效的降低了其通带内的偏振相关损耗。同时还提出了使用偏振分束器的方法,对单偏振光进行调制,在整个透射带内都实现了对偏振相关损耗的抑制。实验结果表明,两种消偏方式都能将窄带滤光片斜入射时的偏振相关损耗减小至0.2dB内,根据实际需要可以应用于不同的场合。 展开更多

关键词 薄膜物理学 窄带滤光片 斜入射 偏振相关损耗

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磁性多层膜研究进展:理论和实验 被引量：1

16

作者 刘明升 姜恩永 刘裕光 《真空科学与技术》 CSCD 1994年第2期147-154,共8页

详细叙述了磁性多层膜研究的理论和实验进展，在不同的磁性多层膜材料中，大量实验事实证明和理论预示磁性多层膜具有独特的物理性质，如维度磁性、界面各向异性、耦合作用、巨磁阻、层间交换作用振荡和磁性量子隧道效应等等，因而，磁... 详细叙述了磁性多层膜研究的理论和实验进展，在不同的磁性多层膜材料中，大量实验事实证明和理论预示磁性多层膜具有独特的物理性质，如维度磁性、界面各向异性、耦合作用、巨磁阻、层间交换作用振荡和磁性量子隧道效应等等，因而，磁性多层膜是理论研究和技术应用的重要课题。 展开更多

关键词 磁性多层膜 薄膜物理学

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