【摘要】针对如何提高CrN基硬质薄膜韧性的命题,本文采用闭合磁场非平衡磁控溅射离子镀沉积技术制备了CrN薄膜,在此基础上添加Al、Nb元素获得CrN/AlN、CrN/CrAl/NbN多层调幅结构薄膜和CrAIN、CrAlNbN复合薄膜。应用压入法测定薄膜的四角裂纹长度,并用压痕断裂力学理论计算出薄膜的断裂韧性；分析研究具有不同晶体取向的CrN镀层、含Al、Nb等不同添加元素的Cr-Me-N基薄膜的 […]

【摘要】硅是微电子器件中应用最为广泛的半导体材料,以其为基础的各类硅系纳米材料具有与块体硅材料完全不同的光学、电学特性,可用于制备各种纳米器件。在本研究中,以SiHH4和H2为前驱体气体,通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法制备结合退火处理制备了一系列氢化非晶硅(a-Si:H)薄膜、纳米硅(nc-Si)薄膜,氢化非晶碳化硅(a-Si1-xCx:H)薄膜,硅纳米线(SiNWs),研究了从氢化 […]

【摘要】二氧化钛(TiO)是一种非常重要的宽带隙半导体材料,具有优越的光电性能和物理特性,并在光催化、染料敏化太阳能电池、水分离、自清洁领域显示出巨大的应用前景。在这些应用中形貌的影响尤为重要,因此制备不同形貌的二氧化钛并研究其各方面性能成为目前的研究热点。本文采用水热法制备TiO2薄膜,通过控制反应时间来制备具有不同的表面形貌的TiO2薄膜。本文利用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(X […]

【摘要】在材料表面制作微结构有许多应用,比如改变材料的颜色、改变材料的疏水特性、改变材料的粗糙程度,但对于单晶硅而言最为重要的应用是改变材料的光学特性。本文总结了能够在材料表面形成微结构的方法,详细介绍了利用超短脉冲激光制备单晶硅表面微纳结构的过程和机理,并对飞秒激光烧蚀单晶硅表面微结构的过程进行了进一步的实验研究。利用飞秒脉冲激光照射单晶硅表面,达到一定阈值后,在其辐射区域会自发形成微纳结构；这 […]

【摘要】微加工技术发展至今始终致力于如何高度还原设定的程序模型，这对于制备`应用于光子学，电子学，微机械等领域的微纳器件来说是至关重要的，因为它们都需要维持特定的形状和尺寸以保证稳定的性能。这些加工过程都是“静止的”，即为了确保制作出的微纳器件能够忠实还原程序预先设定的形貌，加工过`程中应尽量减少外界干扰。而随着微加工技术的发展，“动态”特性也越来越被人重视。但往往只局限在制备后的结构的动态行为， […]

【摘要】稀土发光材料现今已被应用于多个领域，如照明和电子信息领域，紫外消毒、医疗保健、夜光显示和模拟自然光全光谱光源等特种光源和器材生产领域。对稀土发光材料的制备、光谱特性以及潜在应用的研究也越来越得到重视。其中，稀土掺杂碱土正磷酸盐及焦磷酸盐发光材料因其显著的物理化学稳定性及较好的发光性能而受到关注。此外，Eu3+离子做为稀土发光材料的激活剂离子也得到广泛的研究。本文选用碱土正磷酸盐和焦磷酸盐作 […]

【摘要】我国是稀土资源最为丰富的国家，因为稀土元素的最外层电子构型基本相同，易在化学反应中失去三个电子，从而成为+3价的离子，比一般金属都来得更为活泼。还有一些稀土元素失去电子后还能被还原，例如Eu、Yb原子。还有一些稀土元素还能进一步被氧化成为+4价，例如Tb、Ce。正是因为稀土元素有如此丰富的价态变化，使得稀土元素具有一般元素所无法比拟的光谱学性质,使稀土成为新材料研究与开发领域的热门话题。以 […]

【摘要】水化硅酸钙（C-S-H）是水泥基材料最主要的水化产物，是水泥石强度的最主要来源，也是免烧砖、加气混凝土等蒸压制品强度的主要来源，其种类、结构和形貌对产品的力学性能、耐久性具有决定性作用。在粉煤灰免烧砖、加气混凝土等蒸汽养护或蒸压养护制品中，水化硅酸钙的种类、结构和形貌主要受到生成温度和制备时间的影响，原料中除了钙、硅以外的其他化学成分、激发剂带入的化学物质(如Al3+、Na+、Cl-等离子 […]

【摘要】钙钛矿型氧化物一直是凝聚态物理学研究的热点之一。近年来,科学家们对单钙钛矿及双钙钛矿材料的性能机制做了详细的探讨,取得了丰硕的成果,但仍存在大量悬而未决的问题。基础研究与实际应用唇齿相依,通过以钙钛矿结构为代表氧化物的深入研究,必将大大促进凝聚态物理学的发展和进一步完善,同时为寻找新的功能材料提供突破口。本论文理论和实验研究相结合,讨论了单钙钛矿和双钙钛矿氧化物的微结构和电磁性质。对双钙钛 […]

【摘要】储热材料作为储热技术的核心已被广泛应用于太阳能光热领域：太阳能热发电、建筑节能、太阳能热水系统等节能减排产业。然而,储热材料的高成本制备限制这些终端产业的发展,从而影响太阳能光热技术的广泛应用。因此,迫切需求高性能储热材料的低成本制备技术。由于储热材料的基础研究欠缺,未能建立储热材料微结构与储热性能之间的关系,无法掌握储热材料性能调控的关键技术。矿物具有独特的结构、丰富的形貌、良好的热稳定 […]