Co:BaTiO3/Si(100)纳米复合薄膜制备、微结构及其紫外光电子能谱研究

吴卫东; 何英杰; 王  锋; 詹勇军; 白  黎; 巨  新; 陈正豪; 唐永建; 孙卫国; 潘海斌

doi:10.7498/aps.57.600

摘要
采用脉冲激光气相沉积(PLD)方法，在Si(100)晶面上制备了Co:BaTiO3纳米复合薄膜.采用X射线衍射(XRD)结合透射电镜(TEM)方法研究了两种厚度Co:BaTiO3纳米复合薄膜的晶体结构，当薄膜厚度约为30 nm时，薄膜为单一择优取向；当薄膜厚度约为100nm时，薄膜呈多晶结构.原子力显微镜(AFM)分析表明，当膜厚为30nm时，薄膜呈现明显的方形晶粒.采用紫外光电子能谱(UPS)研究了Co的价态和Co:BaTiO3纳米复合薄

关键词:
BaTiO3 /

纳米复合薄膜 /

紫外光电子能谱
Abstract
Co: BaTiO3 nano-composite films were successfully fabricated by pulsed laser deposition on single crystal Si(100) surface. The micro-structure of the Co: BaTiO3 nano-composite films with about 30 nm and 100 nm thicknesses were studied by X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM). The Co: BaTiO3 nano-composition films with the above thicknesses were unidirectionally prefer-oriented and polycrystalline, respectively. The atomic force microscopic (AFM) analysis indicated that there were tetragonal crystal grains in the films of about 30 nm thickness. The valence band of the films were investigated by ultraviolet photoelectron spectroscopy (UPS) in detail. The UPS spectra showed that density of electronic states (DOS) of the films with high concentration of Co grains were obviously different from that of bulk BaTiO3 single crystal.

Keywords:
BaTiO3 /

nano-composite films /

UPS
作者及机构信息
吴卫东³,

何英杰³,

王锋³,

詹勇军⁵,

白黎⁴,

巨新¹,

陈正豪⁶,

唐永建⁴,

孙卫国²,

潘海斌⁷

(1)南京大学物理系，南京 210093; (2)四川大学原子与分子物理研究所,成都 610064; (3)四川大学原子与分子物理研究所,成都 610064；中国工程物理研究院激光聚变研究中心,绵阳 621900; (4)中国工程物理研究院激光聚变研究中心,绵阳 621900; (5)中国工程物理研究院激光聚变研究中心,绵阳 621900；西华师范大学物理与电子信息学院,南充 637002; (6)中国工程物理研究院激光聚变研究中心,绵阳 621900；中国科学院物理研究所,北京 100080; (7)中国科学技术大学国家同步辐射实验室,合肥 230029
Authors and contacts
Wu Wei-Dong³,

He Ying-Jie³,

Wang Feng³,

Zhan Yong-Jun⁵,

Bai Li⁴,

Ju Xin¹,

Chen Zheng-Hao⁶,

Tang Yong-Jian⁴,

Sun Wei-Guo²,

Pan Hai-Bin⁷

(1)南京大学物理系，南京 210093; (2)四川大学原子与分子物理研究所,成都 610064; (3)四川大学原子与分子物理研究所,成都 610064；中国工程物理研究院激光聚变研究中心,绵阳 621900; (4)中国工程物理研究院激光聚变研究中心,绵阳 621900; (5)中国工程物理研究院激光聚变研究中心,绵阳 621900；西华师范大学物理与电子信息学院,南充 637002; (6)中国工程物理研究院激光聚变研究中心,绵阳 621900；中国科学院物理研究所,北京 100080; (7)中国科学技术大学国家同步辐射实验室,合肥 230029
参考文献

施引文献

[1]	杨蒙生, 易泰民, 郑凤成, 唐永建, 张林, 杜凯, 李宁, 赵利平, 柯博, 邢丕峰. 沉积态铀薄膜表面氧化的X射线光电子能谱. , 2018, 67(2): 027301. doi: 10.7498/aps.67.20172055
[2]	王玉珍, 马颖, 周益春. 外延压应变对BaTiO3铁电体抗辐射性能影响的分子动力学研究. , 2014, 63(24): 246101. doi: 10.7498/aps.63.246101
[3]	谭兴毅, 陈长乐, 金克新, 高雁军. 碳掺杂BaTiO3的电子结构和磁性研究. , 2012, 61(24): 247102. doi: 10.7498/aps.61.247102
[4]	朱慧群, 李毅, 周晟, 黄毅泽, 佟国香, 孙若曦, 张宇明, 郑秋心, 李榴, 沈雨剪, 方宝英. 纳米VO2/ZnO复合薄膜的热致变色特性研究. , 2011, 60(9): 098104. doi: 10.7498/aps.60.098104
[5]	李红凯, 林国强, 董闯. 脉冲偏压电弧离子镀C-N-V薄膜的成分、结构与性能. , 2010, 59(6): 4296-4302. doi: 10.7498/aps.59.4296
[6]	刘柏年, 马颖, 周益春. 四方相BaTiO3缺陷性质的第一性原理计算. , 2010, 59(5): 3377-3383. doi: 10.7498/aps.59.3377
[7]	李晓兵, 赵祥永, 汪尧进, 王飞飞, 陈超, 罗豪甦. 由BaTiO3晶体结构相变时的介电特性研究其电场作用下的偶极子偏转路径. , 2009, 58(6): 4225-4229. doi: 10.7498/aps.58.4225
[8]	杨光, 陈正豪. 掺Ag纳米颗粒的BaTiO3复合薄膜的非线性光学特性. , 2007, 56(2): 1182-1187. doi: 10.7498/aps.56.1182
[9]	杨光, 陈正豪. 脉冲激光沉积Ag:BaTiO3纳米复合薄膜及其光学特性. , 2006, 55(8): 4342-4346. doi: 10.7498/aps.55.4342
[10]	张芸, 张波萍, 焦力实, 李向阳. Au/SiO2纳米复合薄膜的微结构及光吸收特性研究. , 2006, 55(4): 2078-2083. doi: 10.7498/aps.55.2078
[11]	毛宏颖, 黄寒, 严欣澂, 陈桥, 钱惠琴, 张建华, 李海洋, 何丕模, 鲍世宁. 有机半导体perylene和tetracene在Ag(110)表面上有序薄膜的结构与电子态研究. , 2005, 54(1): 460-466. doi: 10.7498/aps.54.460
[12]	张超, 吴卫东, 陈正豪, 周岳亮, 程新路, 杨向东, 何英杰, 孙卫国, 唐永建. Co:BaTiO3纳米复合薄膜的制备及其结构. , 2005, 54(2): 982-986. doi: 10.7498/aps.54.982
[13]	何少龙, 李宏年, 李海洋, 张寒洁, 吕　斌, 何丕模, 鲍世宁, 徐亚伯. Yb掺杂C60薄膜的x射线光电子能谱研究. , 2004, 53(3): 915-921. doi: 10.7498/aps.53.915
[14]	王伟田, 杨　光, 关东仪, 吴卫东, 陈正豪. 金属纳米团簇复合薄膜Au/BaTiO3与Fe/BaTiO3的PLD制备及其光吸收特征. , 2004, 53(3): 932-935. doi: 10.7498/aps.53.932
[15]	张晨辉, 雒建斌, 李文治, 陈大融. TiN和Ti1-xSixNy薄膜的微观结构分析. , 2004, 53(1): 182-188. doi: 10.7498/aps.53.182
[16]	崔大复, 王焕华, 戴守愚, 周岳亮, 陈正豪, 杨国桢, 刘凤琴, 奎热西, 钱海杰. Sb掺杂SrTio3透明导电薄膜的光电子能谱研究. , 2002, 51(1): 187-191. doi: 10.7498/aps.51.187
[17]	苑进社, 陈光德, 齐鸣, 李爱珍, 徐卓. 分子束外延GaN薄膜的X射线光电子能谱和俄歇电子能谱研究. , 2001, 50(12): 2429-2433. doi: 10.7498/aps.50.2429
[18]	张磊, 钟维烈. 横场-伊辛模型中BaTiO3的铁电行为. , 2000, 49(11): 2296-2299. doi: 10.7498/aps.49.2296
[19]	陈昂, 智宇, 戴希, 鲍亚华, 杨敬思. YBa2Cu3O6+δ/BaTiO3系复合功能陶瓷特性研究. , 1994, 43(12): 2038-2044. doi: 10.7498/aps.43.2038
[20]	卢学坤, 侯晓远, 丁训民, 陈平. 用角分辨紫外光电子能谱研究GaP的能带结构. , 1990, 39(8): 108-114. doi: 10.7498/aps.39.108

计量

文章访问数: 8900
PDF下载量: 3235
被引次数: 0

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

搜索

留言板

Co:BaTiO3/Si(100)纳米复合薄膜制备、微结构及其紫外光电子能谱研究

Fabrication, microstructure and UPS spectra of Co: BaTiO3/Si(100) nano-composite films

摘要

Abstract

作者及机构信息

Authors and contacts

参考文献

施引文献

目录

计量

作者中心

审稿中心

关于期刊

关于我们

搜索

留言板

Co:BaTiO3/Si(100)纳米复合薄膜制备、微结构及其紫外光电子能谱研究

Fabrication, microstructure and UPS spectra of Co: BaTiO3/Si(100) nano-composite films

摘要

Abstract

作者及机构信息

Authors and contacts

参考文献

施引文献

目录

计量

出版历程

作者中心

审稿中心

关于期刊

关于我们