胡晓君
- 作品数：11 被引量：34H指数：3
- 供职机构：浙江工业大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金浙江省“钱江人才计划”更多>>
- 相关领域：理学化学工程一般工业技术更多>>
- 磷离子注入纳米金刚石薄膜的n型导电性能与微结构研究被引量：1
- 2011年
- 系统研究了磷离子注入并在不同温度退火后的纳米金刚石薄膜的微结构和电学性能.研究表明,当退火温度达到800℃以上时,薄膜呈良好的n型电导.Raman光谱和电子顺磁共振谱的结果表明,薄膜中金刚石相含量越高和完整性越好,薄膜电阻率越低.这说明纳米金刚石晶粒为薄膜提供了电导.1000℃退火后,薄膜晶界中的非晶石墨相有序度提高,碳悬键数量降低,薄膜电阻率升高.薄膜导电机理为磷离子注入的纳米金刚石晶粒提供了n型电导,非晶碳晶界为其电导提供了传输路径.
- 胡晓君胡衡陈小虎许贝
- 关键词：纳米金刚石薄膜N型
- 掺硼浓度对金刚石薄膜电极电化学性能影响的研究被引量：16
- 2006年
- 以不同掺硼浓度的金刚石薄膜作为电极材料,采用循环伏安法和交流阻抗法研究了电极的电化学性能,着重分析了掺硼浓度对金刚石电极电化学性能的影响。结果表明,随着掺硼浓度的增加,电极的电势窗口略微变小,背景电流也随之变大。在铁氰化钾电解液中,未掺杂金刚石薄膜的电极表面进行的不是可逆反应,而硼掺杂金刚石膜电极表面在反应过程中有着良好的活性和准可逆性;并且随着掺硼浓度的增加,其动力学过程主要受扩散过程控制。金刚石膜电极对苯酚模拟有机污染物的循环伏安实验表明,所考察的三个硼浓度不断增加的电极的氧化峰电流密度分别为0.8,1.9和5.1mA?cm?2,说明在本实验范围内,金刚石膜电极对苯酚催化氧化作用随着掺硼浓度的增加而增强。
- 胡晓君曹华珍郑国渠曹帅
- 关键词：硼掺杂循环伏安法交流阻抗法
- 氧离子注入对金刚石薄膜微结构和力学性能的影响
- 2009年
- 采用扫描电镜(SEM)、Raman光谱和纳米压痕法研究了氧离子注入对低硼掺杂金刚石薄膜微结构和力学性能的影响。结果表明,薄膜中注入较高剂量的氧离子并退火后,晶粒尺寸减小。氧离子注入导致薄膜中金刚石含量减小;1000℃退火后,薄膜中金刚石含量增加为99.8%。氧离子注入后,薄膜中的内应力由拉应力转变为压应力;退火后,薄膜内应力再转变为拉应力。氧离子注入后的金刚石薄膜的硬度较注入前的薄膜硬度有所降低,但其硬度仍然大于40 GPa并具有良好的弹性恢复率。薄膜的力学性能与薄膜中的金刚石含量、晶粒尺寸和应力值有直接关系。
- 胡晓君潘金平陆利平
- 关键词：金刚石薄膜微结构力学性能
- 退火对B掺杂纳米金刚石薄膜微结构和电化学性能的影响被引量：6
- 2010年
- 采用热丝化学气相沉积法制备B掺杂纳米金刚石薄膜,并对薄膜进行真空退火处理,系统研究了不同退火温度对B掺杂纳米金刚石薄膜的微结构和电化学性能的影响.结果表明,当退火温度升高到800℃后,薄膜的Raman谱图中由未退火时在1157,1346,1470,1555cm-1处的4个峰转变为只有D峰和G峰,说明晶界上的氢大量解吸附量减少;并且D峰和G峰的积分强度比ID/IG值变为最小,即sp2相团簇数量减少或尺寸变小;G峰左移,石墨相无序化程度增加;此时电极具有最宽的电势窗口和最高的析氧电位,电极表面进行可逆电化学反应.1000℃退火时,D峰增强,峰较尖锐,ID/IG值最大,并且石墨相有序化程度增加,电极具有最窄的电势窗口和最低的析氧电位,电极表面进行可逆电化学反应.不同退火温度下,纳米金刚石薄膜中sp2相团簇数量或尺寸、晶界上聚集的与氢有关的反式聚乙炔的量、石墨相的无序化程度以及B的扩散使得薄膜的电化学性能随退火温度的升高呈复杂的变化。
- 潘金平胡晓君陆利平印迟
- 关键词：微结构电化学性能
- 金刚石振动特性的分子动力学模拟被引量：1
- 2005年
- 利用分子动力学的计算机模拟方法,分别采用Tersoff-B renner势和Tersoff势研究了金刚石的振动特性及空位对金刚石振动特性的影响。结果表明,Tersoff势不能准确地描述金刚石的振动特性,而用Tersoff-B renner势计算得到的金刚石态密度和拉曼谱图与实验结果符合得很好。空位使金刚石的振动特性发生了变化,在态密度和拉曼谱中金刚石峰的右边出现一个较强峰。
- 胡晓君
- 关键词：金刚石分子动力学
- 氧离子注入纳米金刚石薄膜的微结构和电化学性能研究被引量：2
- 2014年
- 在纳米金刚石薄膜中注入剂量为1012cm-2的氧离子,并进行700,800,900和1000?C的真空退火处理,系统研究薄膜的微结构和电化学性能结果表明,氧离子注入未退火(O120)和氧离子注入1000?C退火(O121000)电极的电势窗口分别为4.60 V和3.61 V,远大于其他电极的电势窗口,并且这两个样品的电极传质效率较高,说明氧离子注入和高温退火有利于提高电极的传质效率.红外光谱测试表明,样品O120和O121000的表面没有碳氢基团终止层,而其他样品均含有氢终止层,说明氧离子注入和高温退火破坏了薄膜表面含碳氢基团的氢终止层,提高了薄膜的电化学性能Raman光谱测试结果表明,金刚石含量较高、内应力较小和非晶石墨相无序化程度较大的样品具有较好的电化学性能;并且薄膜晶界处的非晶碳的团簇数量或者尺寸减小,样品的电化学性能提高.
- 王锐胡晓君
- 关键词：纳米金刚石薄膜电化学性能微结构
- 退火时间对硼掺杂纳米金刚石薄膜微结构和电化学性能的影响被引量：3
- 2012年
- 采用高分辨透射电镜、紫外和可见光Raman光谱及循环伏安法研究了1000℃下退火不同时间的硼掺杂纳米金刚石薄膜的微结构和电化学性能.结果表明,随退火时间的延长,薄膜中纳米金刚石晶粒尺寸逐渐减小.当退火时间为0.5 h时,金刚石晶粒尺寸由未退火样品的约15 nm减小为约8 nm,金刚石相含量增加;当退火时间为2.0 h时.金刚石晶粒减小为2—3 nm,此时晶界增多,金刚石相含量减少;退火时间为2.5 h时纳米金刚石晶粒尺寸和金刚石相含量又略有上升.晶粒尺寸和金刚石相含量的变化表明薄膜在退火过程中发生了金刚石和非晶碳相的相互转变.可见光Raman光谱测试结果表明,不同退火时间下,G峰位置变化趋势与I_D/I_G值变化一致,说明薄膜内sp^2碳团簇较大时,非晶石墨相的有序化程度较高.退火0.5,1.0,1.5和2.0 h时,电极表面进行准可逆电化学反应,而未退火和退火时间为2.5 h时电极表面进行不可逆电化学反应.退火有利于提高薄膜电极的传质效率,退火0.5 h时薄膜电极的传质效率最高,催化氧化性能最好.较小的晶粒尺寸、较高的金刚石相含量以及纳米金刚石晶粒的均匀分布有利于提高电极表面反应的可逆性和催化氧化性能.
- 胡衡胡晓君白博文陈小虎
- 关键词：退火时间微结构电化学性能
- 氧离子注入微晶金刚石薄膜的微结构与光电性能研究被引量：2
- 2013年
- 本文系统研究了氧离子注入剂量和退火温度对含有Si-V发光中心的微晶金刚石薄膜的微结构和光电性能的影响.结果表明,氧离子注入并在较高温度退火有利于提高薄膜中Si-V中心的发光强度.当氧离子注入剂量从1014cm2增加到1015cm2时,薄膜中Si-V发光强度增强.Hall效应测试结果表明退火后薄膜的面电阻率降低.不同温度退火时,氧离子注入薄膜的Si-V发光强度较强时,薄膜的面电阻率增加,说明Si-V发光中心不利于提高薄膜的导电性能.Raman光谱测试结果表明,薄膜中缺陷数量的增多会增强Si-V的发光强度,而降低薄膜的导电性能.
- 王峰浩胡晓君
- 关键词：金刚石薄膜电学性能
- 退火温度对硼掺杂纳米金刚石薄膜微结构和p型导电性能的影响被引量：10
- 2013年
- 采用热丝化学气相沉积法制备硼掺杂纳米金刚石(BDND)薄膜,并对薄膜进行真空退火处理,系统研究退火温度对BDND薄膜微结构和电学性能的影响.Hall效应测试结果表明掺B浓度为5000ppm(NHB)的样品的电阻率较掺B浓度为500ppm(NLB)的样品低,载流子浓度高,Hall迁移率下降.1000℃退火后,NLB和NHB样品的迁移率分别为53.3和39.3cm2·V-1·s-1,薄膜的迁移率较未退火样品提高,电阻率降低.高分辨透射电镜、紫外和可见光拉曼光谱测试结果表明,NLB样品的金刚石相含量较NHB样品高,高的硼掺杂浓度使薄膜中的金刚石晶粒产生较大的晶格畸变.经1000C退火后,NLB和NHB薄膜中纳米金刚石相含量较未退火时增大,说明薄膜中部分非晶碳转变为金刚石相,为晶界上B扩散到纳米金刚石晶粒中提供了机会,使得纳米金刚石晶粒中B浓度提高,增强纳米金刚石晶粒的导电能力,提高薄膜电学性能.1000℃退火能够恢复纳米金刚石晶粒的晶格完整性,减小由掺杂引起的内应力,从而提高薄膜的电学性能.可见光Raman光谱测试结果表明,1000℃退火后,Raman谱图中反式聚乙炔(TPA)的1140cm-1峰消失,此时薄膜电学性能较好,说明TPA减少有利于提高薄膜的电学性能.退火后金刚石相含量的增大、金刚石晶粒的完整性提高及TPA含量的大量减少有利于提高薄膜的电学性能.
- 顾珊珊胡晓君黄凯
- 关键词：退火微结构电学性能
- 生长时间对纳米金刚石薄膜微结构的影响被引量：1
- 2014年
- 文章研究了不同沉积时间下制备的不同厚度纳米金刚石薄膜的微观结构和相组成。采用热丝化学气相沉积法分别制备了沉积时间为52、67、97和127min的纳米金刚石薄膜。采用扫描电子显微镜和拉曼光谱表征薄膜的微观结构和相组成。结果表明,纳米金刚石薄膜表面颗粒尺寸大小无明显变化,约为50nm。随着生长时间增加,金刚石相含量保持稳定没有明显的增加或减小趋势,石墨相有序度以及石墨团簇尺寸随着生长时间增加而增加。
- 陈成克胡晓君
- 关键词：纳米金刚石薄膜热丝化学气相沉积微结构相组成
