国家重点基础研究发展计划(2007CB613401)
- 作品数：25 被引量：48H指数：4
- 相关作者：徐骏陈坤基马忠元李伟徐岭更多>>
- 相关机构：南京大学中国科学院华侨大学更多>>
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- 相关领域：理学电子电信一般工业技术机械工程更多>>
- 脉冲激光晶化超薄非晶硅膜的分子动力学研究
- 2010年
- 利用准分子脉冲激光晶化非晶硅薄膜是制备高密度尺寸可控的硅基纳米结构的有效方法之一.本文将脉冲激光对非晶硅超薄膜的影响处理为热传导问题,采用了基于Tersoff势函数的分子动力学方法模拟了在非晶氮化硅衬底上2.7nm超薄非晶硅膜的脉冲激光晶化过程.研究了不同激光能量对非晶硅薄膜晶化形成纳米硅的影响,发现在合适的激光能量窗口下,可以获得高密度尺寸可控的纳米硅薄膜,进而模拟了在此能量作用下非晶硅膜中成核与生长的机理与微观过程,并对晶化所获得的纳米硅薄膜的微结构进行了分析.
- 陈谷然宋超徐骏王旦清徐岭马忠元李伟黄信凡陈坤基
- 关键词：非晶硅分子动力学
- 硫系相变材料Ge_1Sb_2Te_4和Ge_2Sb_2Te_5薄膜相变速度及电学输运性质研究
- 2011年
- 利用磁控溅射方法制备了Ge_1Sb_2Te_4和Ge_2Sb_2Te_5两种相变存贮材料的薄膜。原位X射线衍射(XRD)的结果表明,随着退火温度的升高,Ge_1Sb_2Te_4和Ge_2Sb_2Te_5薄膜都逐步晶化,材料结构发生了从非晶态到面心立方结构、再到六角密堆结构的转变。由衍射峰的半宽高可以看出,在达到第一次相变温度后,Ge_2Sb_2Te_5比Ge_1Sb_2Te_4结晶更快。原位变温电阻测量的结果显示,在相同的升温速率下,Ge_2Sb_2Te_5的热致晶化速率更快。而且Ge_2Sb_2Te_5非晶态与晶态的电阻差值更高。故Ge_2Sb_2Te_5比Ge_1Sb_2Te_4更适合作为相变存储器的材料。另外,对两种薄膜的电学输运性质进行了研究,霍尔效应的测量表明,Ge_1Sb_2Te_4材料电导的变化是迁移率和载流子浓度共同作用的结果,而Ge_2Sb_2Te_5材料电导的变化主要是由于载流子浓度的变化引起。
- 刘文强仝亮徐岭刘妮杨菲廖远宝刘东徐骏马忠元陈坤基
- SnO2纳米晶体的制备、结构与发光性质被引量：6
- 2009年
- 使用软化学方法在碱性溶液中制备出了颗粒尺寸分布均匀的SnO2纳米颗粒,使用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、光致发光谱(PL)和光吸收谱等方法分析与表征了SnO2纳米颗粒的结构和光学性能.实验中通过表面活性剂的加入来控制纳米颗粒的结晶与凝聚.XRD,TEM的结果表明,原始制备出的SnO2纳米颗粒的平均粒径小于4nm,为完好的晶体状态.纳米颗粒经过400—1000℃退火后晶粒尺寸进一步增大.光吸收谱表明,相对于体材料,纳米颗粒的禁带宽度展宽并随颗粒尺寸增大而红移.光致发光谱测试表明,不同温度下退火的SnO2纳米颗粒在350—750nm有较强的发光,研究表明这是来源于颗粒表面的氧空位缺陷发光.
- 林涛万能韩敏徐骏陈坤基
- 关键词：氧化锡表面活性剂光致发光
- 基于Si-rich SiN_x/N-rich SiN_y多层膜结构的量子点构筑及发光特性被引量：3
- 2010年
- 利用等离子体增强化学气相沉积法制备Si-rich SiNx/N-rich SiNy多层膜,分别使用热退火和激光辐照技术对多层膜进行退火,以构筑三维限制、尺寸可控、有序的硅纳米晶.实验结果表明,经退火后,纳米硅晶粒在Si-rich SiNx子层内形成,其尺寸可由Si-rich SiNx子层厚度调控.实验还发现,激光辐照技术相比于热退火能更有效地改善多层膜的微结构,提高多层膜的晶化率,以激光技术诱导晶化的Si-rich SiNx/N-rich SiNy多层膜作为有源层构建电致发光器件,在室温下观察到了增强的电致可见发光,并且发光效率较退火前提高了40%以上.
- 黄锐王旦清宋捷丁宏林王祥郭艳青陈坤基徐骏李伟马忠元
- 关键词：多层膜
- 退火温度对硅/氧化硅多层膜微结构的影响
- 2012年
- 采用等离子体增强化学气相淀积系统,应用原位氧化和原位掺杂技术制备出了非晶硅/二氧化硅多层膜结构。对多层膜结构进行不同温度下热退火后处理,通过傅里叶变化红外吸收光谱和拉曼散射光谱对其微结构的变化进行了表征。结果表明,原始淀积的多层膜结构中,存在大量的氢原子,以硅氢键和硅键合;随着退火温度从450℃升高到650℃,光谱中与硅氢键相关的信号逐渐减弱,说明氢原子不断解离;另一方面,硅氧键弯曲振动模式随着退火温度升高而增强;硅氧键的伸缩振动模式位置蓝移、强度增强,说明硅氧之间的配比随着退火温度升高不断接近化学配比;通过拉曼散射谱可以观测到非晶硅在高温下发生相变,形成纳米硅晶粒。
- 陈德媛冒昌银
- 关键词：拉曼散射退火
- 利用胶体小球掩蔽刻蚀技术制备的半导体纳米阵列的场电子发射特性
- 2008年
- 利用胶体小球掩蔽刻蚀技术,制备了单晶硅纳米阵列,利用原子力显微镜观察了硅阵列的表面形貌,实验结果表明,硅柱阵列具有高密度和较好的均匀性。同时研究了单晶硅纳米阵列的场电子发射特性。为了提高样品的场发射性能,在所制备的单晶硅有序纳米阵列上生长了一层非晶碳薄膜。与单晶纳米硅柱阵列相比,覆盖有非晶碳膜的样品的场电子发射特性有了明显的改善,表现在场发射的开启电场下降,同时场发射增强因子得到增加。结果表明非晶碳膜确实能够降低电子发射的表面有效势垒,从而增强了场电子发射特性。
- 周江李卫张贤高徐骏徐岭李伟陈坤基
- 关键词：场发射非晶碳
- 激光晶化形成纳米硅材料的场电子发射性质研究被引量：4
- 2008年
- 利用KrF准分子激光退火超薄非晶硅膜,并结合热退火技术制备了单层纳米硅薄膜并研究了薄膜的场电子发射性质.在晶化形成的纳米硅薄膜中可以观测到稳定的场电子发射现象,其开启电场从原始淀积的非晶硅薄膜的17V/μm降低到8·5V/μm,而场发射电流密度可以达到0·1mA/cm2.激光晶化后形成的纳米硅材料的场电子发射特性的改善可以从薄膜表面形貌的改变以及高密度纳米硅的形成所导致的内部电场增强作用来解释.
- 周江韦德远徐骏李伟宋凤麒万建国徐岭马忠元
- 关键词：纳米硅场发射激光晶化
- 发光纳米硅/二氧化硅多层膜的特性与氢气氛退火的影响被引量：7
- 2007年
- 利用等离子体增强化学气相沉积法制备了氢化非晶硅/二氧化硅多层膜,通过两步热退火的方法获得了尺寸可控的纳米硅/二氧化硅多层结构,晶粒尺寸约为4nm,在室温下观察到了较强的光致可见发光,其发光峰位于750nm.在此基础上,发现合适的氢气氛退火能有效地提高材料的发光强度.电子顺磁共振实验表明氢气氛退火有效地降低了纳米硅中的非辐射复合中心而导致发光效率的提高.
- 夏正月韩培高韦德远陈德媛徐骏马忠元黄信凡陈坤基
- 关键词：光学性质
- 纳米Si/SiO_2多层膜的结构表征及发光特性被引量：6
- 2008年
- 采用等离子体化学气相沉积系统生长非晶硅薄膜并用原位等离子体氧化的方法制备出具有不同子层厚度的非晶Si/SiO2多层膜,然后利用限制性晶化原理使非晶硅层晶化生成纳米硅。利用Raman、TEM等手段对薄膜结构进行了系统表征,在室温下观测到了光致发光信号,其发光峰峰位在750nm附近。进而在样品上下表面蒸镀电极,构建了电致发光原型器件并观测到了室温下的电致发光谱,开启电压约为6V,有两个明显的发光带,分别位于在650nm和520nm处。初步探讨了纳米硅及纳米硅/二氧化硅界面态对发光特性的影响。
- 韦德远陈德媛韩培高马忠元徐骏陈坤基
- 关键词：纳米硅
- 不同退火温度下晶化硅薄膜的电学输运性质被引量：6
- 2009年
- 采用等离子体化学气相沉积技术制备氢化非晶硅薄膜,经过不同温度下的热退火处理,使薄膜由非晶结构向晶化结构转变,得到含有纳米晶粒的晶化硅薄膜.在晶化过程中,采用Raman技术对样品的结构进行表征.通过变温电导率的测试,对薄膜的电学输运性质进行了分析.研究结果表明:退火温度为700℃时,样品中开始有纳米晶形成,随着退火温度的增加,样品的晶化比增大,在1000℃时,薄膜的晶化比达到90%以上.在700℃退火时,薄膜中晶化成分较低,载流子的传输特性主要受到与硅悬挂键有关的缺陷态影响,表现为带尾定域态的跳跃电导.随着晶化度的提高,在1000℃时薄膜的电输运过程主要为晶化硅的扩展态电导,同时量子隧穿输运对薄膜的电输运过程也有一定的影响.
- 宋超陈谷然徐骏王涛孙红程刘宇李伟陈坤基
- 关键词：氢化非晶硅退火纳米硅电输运
