納米團簇束流沉積系統

簡要描述：作(zuo)為(wei)納(na)米(mi)結(jie)構的基(ji)本(ben)組成單元(yuan)，團(tuan)簇或納(na)米(mi)顆粒在納(na)米(mi)科學中具(ju)有關(guan)鍵(jian)的地位。我們(men)設計研制了兩套氣(qi)體(ti)聚(ju)集(ji)(ji)型(xing)團(tuan)簇源(yuan)(yuan)：基(ji)于熱(re)蒸發的氣(qi)體(ti)聚(ju)集(ji)(ji)團(tuan)簇束(shu)流源(yuan)(yuan)和磁控等(deng)離(li)子體(ti)聚(ju)集(ji)(ji)型(xing)團(tuan)簇源(yuan)(yuan)。以團(tuan)簇源(yuan)(yuan)為(wei)中心構成了團(tuan)簇束(shu)流實(shi)驗(yan)和沉積系統(tong)。

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更新時間：2018-05-14
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納(na)米團簇束流沉積系統

作為(wei)納(na)米結構的基(ji)本組(zu)成單元(yuan)，團簇或納(na)米顆粒在納(na)米科學中(zhong)具有(you)關鍵的地位(wei)。我們設計研(yan)制了兩套氣體聚集(ji)型團簇(cu)(cu)源：基于(yu)熱蒸(zheng)發(fa)的氣體聚集(ji)團簇(cu)(cu)束流源和磁控等(deng)離子(zi)體聚集(ji)型團簇(cu)(cu)源。以(yi)團簇(cu)(cu)源為(wei)中心構成了團簇(cu)(cu)束流實驗和沉積系統。

在(zai)此基礎(chu)上我(wo)們開發了一系列(lie)金(jin)屬、合(he)金(jin)、氧化物、氮(dan)化物納米粒(li)子束流(liu)的制備流(liu)程。涉(she)及的材(cai)料(liao)包括：Ag、Al、Pb、Sn、Pd、Cr、V、Tb、Fe、Cu等純金屬團簇及其合金團簇，C、Si、Ge、InSb、Te等非金屬團簇，SnO、CrO2、VO2、SiOx等氧化物團簇，及BN、CN等氮化物團簇。建立了反應等離子體氣相聚集制備亞穩相金屬氧化物納米團簇的新工藝流程，發展了基于中頻脈沖磁控濺射的反應等離子體氣相聚集模式的團簇源，能有效地通過金屬前驅物獲得金屬氧化物團簇。由這種團簇生長模式可獲得一些在常規的氣相沉積薄膜制備過程中難以形成的金屬氧化物材料，例如：鐵磁性球形CrO2納米顆粒膜的常溫低壓(ya)合成。基于雙(shuang)(shuang)靶(ba)磁控等離子體氣體聚集團(tuan)簇(cu)源，開發了雙(shuang)(shuang)金屬團(tuan)簇(cu)交替沉(chen)積及復合的新工藝流程(cheng)，通過(guo)控(kong)制沉積過(guo)程參數(shu)，實現合(he)金(jin)納(na)米(mi)(mi)顆粒(li)或雙金(jin)屬包裹納(na)米(mi)(mi)顆粒(li)的氣(qi)(qi)相制備(bei)。這為實現以廉價(jia)金(jin)屬合(he)金(jin)取代(dai)貴(gui)金(jin)屬材(cai)料，獲得(de)近距鄰(lin)接團簇陣列納(na)米(mi)(mi)光電和氣(qi)(qi)體(ti)傳感器件的低成本制備(bei)提供了(le)基礎。