浙江省“钱江人才计划”(2010R10026)
- 作品数：5 被引量：14H指数：2
- 相关作者：胡晓君胡衡陈小虎顾珊珊黄凯更多>>
- 相关机构：浙江工业大学更多>>
- 发文基金：浙江省“钱江人才计划”国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学更多>>
- 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
- 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
- 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
- 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
