导读:本文包含了离子束合成论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:离子束,离子,薄膜,晶体,纳米,微结构,红外光。
离子束合成论文文献综述
贾光一[1](2015)在《SiO_2中金属纳米颗粒的离子束合成与改性的实验及理论研究》一文中研究指出镶嵌有金属纳米颗粒的绝缘体复合材料因具有优异的光学性质而在各种光电子器件领域有着重要的应用前景。离子注入与辐照并结合后续的热处理是制备这类复合材料的重要手段。本论文围绕无定形Si O2基体中金属纳米颗粒的离子束合成、改性及其光学特性开展了相应的实验与理论研究,研究的主要内容及所取得的重要结果如下:(1)首先利用45 keV、5.0×1016 ions/cm2的Ag离子注入至SiO_2以合成Ag纳米颗粒,然后采用500 keV、2.0×1016 ions/cm2的Xe离子对Ag纳米颗粒进行后续辐照。结果表明,Xe离子辐照将导致大量多晶Ag纳米颗粒的形成;合成的多晶Ag纳米颗粒在表面等离子共振(SPR)吸收峰(~400 nm)右侧约550 nm处产生一个很强的宽吸收带,根据Mie理论与Maxwell-Garnett理论,该宽吸收带的产生可归因于多晶化导致的电子平均自由程减小与子晶间相互作用的产生;N2气氛下400°C 1h退火能够引起Ag纳米颗粒的再结晶化,从而在基底中形成单层分布的、较大的Ag纳米颗粒,因而退火样品在400 nm处产生非常窄的SPR吸收峰。(2)采用45 keV、1.0×1017 ions/cm2的Cu离子注入SiO_2中合成了Cu纳米颗粒,在此基础上进一步利用50 keV的Zn离子对Cu纳米颗粒进行后续辐照,辐照剂量分别为0.5×1016、1.0×1016、5.0×1016和10.0×1016 ions/cm2。结果表明,1.0×1016 ions/cm2的Zn离子辐照可以改善Cu纳米颗粒周围的介电环境,从而可以显着地增强Cu纳米颗粒的SPR吸收峰;而在中等剂量的Zn离子后续辐照则会导致CuZn纳米合金颗粒的形成,该合金纳米颗粒的形成导致了一个不同于Cu纳米颗粒的SPR吸收峰。经后续N2气氛的热处理,CuZn合金纳米颗粒会随退火温度的升高而呈现出先合金化再去合金化的一个完整过程,相对应的SPR峰会在较宽的波长范围内移动;当继续增加Zn的辐照剂量时,由于严重的溅射效应,Cu纳米颗粒将逐渐消失。(3)将60 keV的Zn离子和45 keV的Cu离子顺次注入SiO_2基底中,Zn离子的注入剂量分别为1.0×1016和1.0×1017 ions/cm2,Cu离子的注入剂量为5.0×1016 ions/cm2。在低剂量的Zn离子注入情况下,Si O2中形成了双层分布的Cu纳米颗粒,该纳米颗粒在572 nm波长处产生了一个很强的SPR吸收峰;在高剂量的Zn离子注入情况下,SiO_2中形成了Cu/Cu–Zn核/壳结构的纳米颗粒,该纳米颗粒在528 nm附近产生了一个很宽的SPR吸收带。此外,与单Cu注入样品进行比较,Zn和Cu顺序注入样品中合成的纳米颗粒呈现出较高的体积分数和比较均匀的尺寸与空间分布,所以,双注入样品表现出增强的叁阶非线性光学效应。(4)通过Maxwell-Garnett理论详细研究了镶嵌于Si O2基底中空心Al纳米颗粒的叁阶非线性光学特性。模拟计算结果表明,通过调节Al纳米壳壁的厚度,Al纳米颗粒的SPR可以在紫外区域极大地增强纳米复合材料的叁阶非线性折射率n2eff与光吸收系数βeff。此外,随着Al纳米壳厚度的减小,纳米复合材料的最强非线性折射率逐渐偏离SPR吸收波长的位置,该偏离现象可归因于纳米壳变薄所导致的电子散射增强效应。(本文来源于《天津大学》期刊2015-05-01)
陈弟虎[2](2007)在《离子束合成表层、埋层β-SiC薄膜制备及性质研究》一文中研究指出High dose carbon implantation into silicon to form a β-SiC buried layer has been performed by using a metal vapor vacuum arc ion source.The implantation energy and dose are 65 keV and 1×10~(18) ions/cm~2, respectively.Post-implantation thermal annealing was carried out at 1250℃ for various time intervals in Ar ambient.The composition depth profile,chemical state of C and Si atoms,microstructure and optical(本文来源于《第十六届全国半导体物理学术会议论文摘要集》期刊2007-09-01)
汪爱英,Kwang-Rveol,Lee[3](2007)在《混合离子束合成W-DLC纳米复合薄膜的微结构和物性研究》一文中研究指出类金刚石(diamond-like carbon,DLC)薄膜是一类定义广泛的无定型多功能碳材料,具有众多类似于金刚石的优异性能,如高硬度、低摩擦系数、良好耐磨耐蚀性和电绝缘性、宽透光范围和带隙等,可广泛用于航空、航天、工业、生物学等领域。然而,高残余压应力、与铁基衬底间的弱结合力、及湿度环境下的摩擦学不稳定性是目前实现其应用的主要瓶颈因素。(本文来源于《TFC'07全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集》期刊2007-08-01)
王震遐[4](2004)在《小于C60的Fullerene分子晶体的离子束合成》一文中研究指出小于C60的碳笼状结构,例如C20、C26、C36……等等,实际上是纳米材料研究十分受重视的领域。由于笼装结构的物性决定于其碳网络弯曲度,而弯曲度的变化决定于碳五原子环数目(N5)与六原子环数目(N6)之比。按照欧拉定理,Fullerene必须有12个五原子环和若干六原子环构成。C20结构中没有六原子环,(本文来源于《第十二届全国核物理大会暨第七届会员代表大会论文摘要集》期刊2004-04-01)
王文武,姜宁,谢二庆,贺德衍[5](2003)在《离子束合成的钇硅化物结构相变研究》一文中研究指出为了获得高品质的欧姆接触和线路连接材料,利用离子注入方法在n型单晶Si(111)基底上制备了钇硅化物,并对其在高真空下红外光辐照处理过程中的结构相变进行了研究.X射线衍射测量表明,在Y离子注入过程中已形成了部分六方相YSi2,800℃下红外光辐照处理30min后YSi2呈现出择优结晶取向.从辐照过程中原位测量样品的方块电阻变化发现,当温度升至160℃时,Y与Si反应首先形成了斜方相YSi.YSi/YSi2的相转变出现在240°C,随温度的进一步升高,Y原子完全与Si原子发生反应,形成了结晶取向良好的六方相YSi2.(本文来源于《材料科学与工艺》期刊2003年04期)
王文武,谢二庆,贺德衍[6](2003)在《离子束合成钇硅化物的结构及红外谱特征》一文中研究指出将稀土金属钇离子注入到n型单晶Si(111)中制备出钇硅化物埋层 .利用x射线衍射、卢瑟福背散射和傅里叶红外吸收谱测量分析了样品的结构、原子的埋层分布和振动模式 .结果表明 ,Y离子在注入过程中已与基底中的Si原子形成了YSi2 结构相 .真空下的红外光辐照处理促使YSi2 择优取向生长 ,埋层中Si与Y的平均原子浓度比由2 4下降为 2 0 ,与六方YSi2 的化学计量比一致 .还给出了钇硅化物的特征红外吸收谱 .(本文来源于《物理学报》期刊2003年01期)
刘敬肖,杨大智,史非,蔡英骥[7](2002)在《医用金属表面溶胶-凝胶法和离子束合成TiO_2薄膜的结构、性能比较》一文中研究指出采用溶胶-凝胶法和离子束增强沉积法在医用NiTi合金表面制备TiO2薄膜以提高其生物相容性.利用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和X光电子能谱(XPS)对薄膜的结构、表面形貌及组成进行了比较研究;电化学腐蚀实验表明,两种方法制备的TiO2薄膜对金属基体均起到一种保护膜的作用,能够提高医用金属材料在模拟体液中的抗腐蚀性;对薄膜表面固定肝素抗凝血分子进行研究发现,溶胶-凝胶法制备的TiO2薄膜表面能够获得较好的肝素固定效果.(本文来源于《无机材料学报》期刊2002年04期)
刘敬肖,杨大智,徐久军,陈吉华,蔡英骥[8](2001)在《离子束合成TiO_2薄膜对医用NiTi合金表面的改性》一文中研究指出采用离子束增强沉积法制备TiO2薄膜,对医用NiTi合金进行表面改性处理.系统研究了薄膜的表面组成、结构、形貌及耐蚀性、亲水性等与血液相容性相关的表面性质.NiTi合金表面沉积TiO2薄膜后、抗模拟体液的腐蚀性提高,凝血时间延长.为进一步提高TiO2薄膜的抗凝血性,对TiO2薄膜的进一步表面改性-表面结合肝素分子进行了初步尝试,结果表明,薄膜表面组成发生变化,表面亲水性进一步提高。(本文来源于《材料研究学报》期刊2001年04期)
陈祝平,王可寰[9](2001)在《双能级离子束合成氮化类金刚石试验研究》一文中研究指出以 2 5 0~ 5 0 0eV的低能离子束轰击溅射石墨靶在钢上沉积非晶态碳膜 ,再以 2 5~ 35keV的高能离子束将离化的双原子分子氮注入非晶态碳膜 .纳米硬度分析表明了离子注氮后的硬度从2 0~ 30GPa提高到 2 7~ 4 2MPa范围 ;激光拉曼谱显示 ,膜的结构仍为非晶态 ,但所有拉曼参数发生变化 ,说明氮和碳形成化学键 ;X光电子能谱进一步揭示了氮注入碳后 ,氮峰位化学位移变化 ,隐示新相形成的可能性 .结论 :氮离子注入可形成氮化的类金刚石 ;双能级离子束轰击技术可提高氮在薄膜中的成分含量和碳膜的性能(本文来源于《徐州建筑职业技术学院学报》期刊2001年01期)
程莉莉[10](2000)在《宽禁带半导体材料—AIN薄膜的离子束合成与表征》一文中研究指出氮化铝(AlN)是近年来广受人们重视的宽禁带半导体材料。它具有许多特殊的物理性能,因此,在许多方面已得到广泛应用或具有潜在的应用前景。AlN的主要优异性能如下: 氮化铝(AlN)是一种宽禁带的半导体材料,AlN晶体是一种透明、硬度高且化学稳定性好的化合物。在 300K时,直接带隙为628eV。其熔点超过2275K,具有许多有价值的物理性能,如:高热导率(32W/cmK~3)、高电阻率、高表面声波速度(V_R=6~62Km/s,V_L=11~12Km/s)和电机耦合系数(~1%)以及负电子亲和势(NEA)。AlN具有高击穿场强、高热导率、高电阻率和高化学稳定性及热稳定性。AlN还易与重要的宽禁带半导体材料SiC与GaN形成禁带宽度可调的固溶体以实现全色显示;或者作为缓冲层外延生长高质量的SiC和GaN薄膜。AlN冷阴极发射可用于大面积CPP(cathode per pixel,即每个像素对应一个阴极)显示器件。 我们利用反应离子束溅射和反应直流磁控溅射的方法在Si(100)及石英衬底上沉积了AlN薄膜。利用非卢瑟福背散射、俄歇电子能谱及X光电子能谱考察了薄膜组分及各成分元素的化学状态。原子力显微镜照片可用来考察薄膜表面形貌。我们也用X射线衍射谱对薄膜的晶体结构进行了研究。我们还利用四探针测量了不同组分的AlN薄膜的电阻;利用紫外一可见光透过谱估算了AlN薄膜的光学带隙;还对不同组分、不同形貌的电子场发射性能作了考察;我们又利用红外反射谱对薄膜的光学性能作了研究。 我们发现,反应离子束溅射中,离子束的能量对薄膜的结构性能非常重要。离子束能量的提高会引起离子束对铝靶的溅射率的提高,从而使薄膜组分发生变化,可能会使铝含量过量。又由于整个反应系统使用的能量并不高,衬底又未加热,一旦薄膜中的铝过量,这些铝原子就会因缺乏足够的表面迁移能而局部凝聚;另一方面来说,离子束能量的提高在引入过量铝的同时,又增加了沉s 摘要积速率。沉积速率过快也不利于薄膜表面吸附原子的迁移,形成一些尖端的柱状物。我们考察了表面带有柱状物的AIN$膜的电子场发射性能。我们发现,薄膜的形貌对电子场发射性能有很大的影响。AIN薄膜表面的柱状尖端可以使产生电子场发射的外加电场阈值降低。这对于进一步探索AIN $膜在电子场发射器件方面的应用很有价值。另外,我们在研究中使用一改进的U’HVETM系统同时获得样品的微观形貌、局域势垒高度(LOC* Height,LBH)和局域场发射电流特性,从而在徽观上解释场发射性能与电学性能和形貌的关系。 众所周知,有些AIN薄膜器件要求有一定的晶体取向。在反应直流磁控溅射沉积系统中,衬底可以加热至800”C左右,且沉积速率相对反应离子束溅射较低,这些都有利于AIN薄膜晶体取向生长。我们考察了一系列的成膜条件,如 i/N总压强、N。分压强、衬底温度、溅射功率等对薄膜晶体结构的影响,从而获得了一系列对薄膜晶体取向有利的条件。 总之,我们利用两种不同的方法——反应离子束溅射和反应直流磁控溅射,在 l型a ( 00)和石英衬底上制备了大面积、均匀的川 薄膜。并且发现,不同的制备方法可以得到具有不同特性的AIN簿膜。反应离子束溅射可以通过调节离子束能量得到铝过量、表面带有许多柱状尖端的薄膜,这些薄膜在电子场发射方面有很好的性能。而反应直流磁控溅射可以通过调节反应参数得到理想的具有良好晶体取向的kiN $膜,为AIN $膜在声表面波器件等方面的应用打下基础。(本文来源于《中国科学院上海冶金研究所》期刊2000-05-01)
离子束合成论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
High dose carbon implantation into silicon to form a β-SiC buried layer has been performed by using a metal vapor vacuum arc ion source.The implantation energy and dose are 65 keV and 1×10~(18) ions/cm~2, respectively.Post-implantation thermal annealing was carried out at 1250℃ for various time intervals in Ar ambient.The composition depth profile,chemical state of C and Si atoms,microstructure and optical
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
离子束合成论文参考文献
[1].贾光一.SiO_2中金属纳米颗粒的离子束合成与改性的实验及理论研究[D].天津大学.2015
[2].陈弟虎.离子束合成表层、埋层β-SiC薄膜制备及性质研究[C].第十六届全国半导体物理学术会议论文摘要集.2007
[3].汪爱英,Kwang-Rveol,Lee.混合离子束合成W-DLC纳米复合薄膜的微结构和物性研究[C].TFC'07全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集.2007
[4].王震遐.小于C60的Fullerene分子晶体的离子束合成[C].第十二届全国核物理大会暨第七届会员代表大会论文摘要集.2004
[5].王文武,姜宁,谢二庆,贺德衍.离子束合成的钇硅化物结构相变研究[J].材料科学与工艺.2003
[6].王文武,谢二庆,贺德衍.离子束合成钇硅化物的结构及红外谱特征[J].物理学报.2003
[7].刘敬肖,杨大智,史非,蔡英骥.医用金属表面溶胶-凝胶法和离子束合成TiO_2薄膜的结构、性能比较[J].无机材料学报.2002
[8].刘敬肖,杨大智,徐久军,陈吉华,蔡英骥.离子束合成TiO_2薄膜对医用NiTi合金表面的改性[J].材料研究学报.2001
[9].陈祝平,王可寰.双能级离子束合成氮化类金刚石试验研究[J].徐州建筑职业技术学院学报.2001
[10].程莉莉.宽禁带半导体材料—AIN薄膜的离子束合成与表征[D].中国科学院上海冶金研究所.2000