SiC薄膜及納米線的制備與表征.pdf

1、SiC低維納米材料因結(jié)合本征的物理性質(zhì)和納米尺寸效應(yīng)而產(chǎn)生一些特殊性能,日益受到青睞。SiC低維納米材料既具有SiC塊材的高熔點(diǎn)、高強(qiáng)度、高熱導(dǎo)率、低熱膨脹系數(shù)和良好的化學(xué)穩(wěn)定性,又具有低維寬禁帶半導(dǎo)體特殊的光學(xué)及電學(xué)特性,使其在高溫、高頻、大功率的半導(dǎo)體器件及納米尺度的電子光電子領(lǐng)域具有巨大的潛在應(yīng)用價值。
　　 本文采用射頻磁控濺射方法制各了SiC薄膜和碳熱還原法制備了SiC納米線。采用傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)、X射

2、線衍射(XRD)、原子力顯微鏡(AFM)、X射線光電子能譜(XPS)、掃描電鏡(SEM)、熒光光譜(PL)和拉曼光譜(Raman)等手段系統(tǒng)研究了制備條件如濺射氣氛、濺射功率、濺射時間等對SiC薄膜的組分、晶體結(jié)構(gòu)、表面形貌、發(fā)光性能、電阻等方面的影響,以及SiC納米線的制備條件如原料配比,反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間等對SiC納米線組分、結(jié)構(gòu)、形貌性能等方面的影響。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　 1.射頻磁控濺法射制備SiC薄膜的性能研

3、究
　　 研究SiC薄膜的制備條件,如:濺射氣壓、濺射功率和退火溫度等對SiC薄膜的性能的影響。室溫下制備SiC薄膜是非晶的,幾乎無β-SiC晶相,1400℃真空條件下退火4h后出現(xiàn)β-SiC晶體。濺射氣壓為1.0Pa時薄膜中SiC的含量比較高。石墨靶與Si靶濺射功率之比為4:1時,薄膜表面C與Si元素原子比接近于1:1。
　　 2.碳熱還原法制備SiC納米線的性能研究
　　 研究SiC納米線的制備條件,如:原料