1 福州大学 平板显示技术国家地方联合工程实验室,中国福建光电信息科学与技术创新实验室,福州35000
2 中国福建光电信息科学与技术创新实验室,福州350100
3 瑞典查尔摩斯理工大学, 量子器件物理实验室, 哥德堡41296
4 西安交通大学 电信学部, 西安71009
5 晋江市博感电子科技有限公司,泉州362200
采用成本低廉、操作简单的液态淀积法成功制备了HfO2薄膜,分析了液态淀积法制备氧化铪薄膜的反应机理,测试了薄膜的表面形貌、组成成分,以及光学特性和电学性能。结果表明:液态淀积法制备的氧化铪薄膜结构致密且连续,化学组分纯正;经过500 ℃退火后,氧化铪薄膜的透光率在92%以上;以40 nm氧化铪为电介质制成平板电容后,当电压为1 V时漏电流密度是3.56×10-7 A/cm2;1 MHz频率下的电容值为1.05 nF,经计算得出介电常数为18.9。液态淀积法制备氧化铪薄膜的成功,为使用氧化铪薄膜作为Micro LED器件的侧壁钝化层提供了一种成本低廉、工艺简便的方法。
液态淀积法 氧化铪薄膜 微米级发光二极管显示器 liquid deposition method HfO2 film Micro LED
1 西安交通大学电子陶瓷与器件教育部重点实验室,陕西 西安 710043
2 华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室,广东 广州 510640
3 广东工业大学物理与光电工程学院,广东 广州 510006
微纳热电纤维兼具块体热电材料的优异性能和柔性纤维的结构特点,其在能量转换、热电制冷、温度传感、热管理、热成像等领域具有广阔的应用前景,已成为柔性热电转换领域的研究热点之一。介绍微纳热电纤维的概念和特点;总结微纳热电纤维的化学沉积和物理热拉等制备方法,对比和阐述不同种类的微纳热电纤维的重要性能和应用,对微纳热电纤维的未来发展方向进行分析和展望。
微纳热电纤维 柔性热电材料 化学沉积法 物理热拉法 激光与光电子学进展
2023, 60(13): 1316012
BaTiO3凭借其较高的电光系数、优良的压电性质和非线性光学性质, 成为制备高性能电光调制器的关键材料。其制备方法、实验条件和衬底的选择等决定了薄膜的质量、生长取向和电光系数等, 进而影响电光调制器的传播损耗、半波电压、消光比等性能。本文从电光调制器的工作原理出发, 围绕BaTiO3薄膜的制备方法、实验条件和薄膜衬底等, 探讨了成膜的取向和质量的影响因素, 分析了各个BaTiO3薄膜制备方法的优缺点, 论述了波导的结构及参数, 并展望了未来优化BaTiO3薄膜制备和波导制作工艺的方向。
BaTiO3薄膜 电光调制器 波导 电光系数 化学气相沉积法 分子束外延法 BaTiO3 thin film electro-optic modulator waveguide electro-optic coefficient chemical vapor deposition method molecular beam epitaxy method
1 四川建筑职业技术学院材料工程系, 多组元合金德阳市重点实验室, 德阳 618000
2 西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室, 成都 610031
本文采用化学沉积法制备了纳米-p-CuO/n-T-ZnOw复合催化剂, 讨论了合成体系中聚乙二醇-600(PEG-600)浓度对样品的物相、微观形貌以及光催化活性等的影响。研究结果表明: 在合成体系中PEG-600对CuO纳米颗粒沉积在T-ZnOw表面起着重要的作用, 随着PEG-600浓度的增加, T-ZnOw表面沉积的CuO纳米颗粒越密集; 在紫外光照条件下, 合成的样品对亚甲基蓝(MB)和甲基橙(MO)的光催化降解率均明显高于单一T-ZnOw, p型CuO纳米颗粒沉积在n型T-ZnOw表面可以促使光生电子-空穴对发生分离, 有效提高T-ZnOw的光催化活性; 其中合成体系中PEG-600浓度为0.6 mol/L时制得的样品光催化活性最高。该研究可为简便低成本制备高性能纳米-p-CuO/n-T-ZnOw复合半导体催化剂提供参考。
纳米-p-CuO/n-T-ZnOw 复合催化剂 化学沉积法 紫外光照 光催化活性 nano-p-CuO/n-T-ZnOw composite catalyst chemical deposition method UV irradiation PEG-600 PEG-600 photocatalytic activity
1 郑州师范学院 物理与电子工程学院, 郑州 450044
2 郑州大学 物理工程学院 材料物理教育部重点实验室, 郑州 450052
采用微波等离子体化学气相沉积,在不同的沉积条件下得到两种微米金刚石颗粒薄膜,通过拉曼光谱仪和X射线仪分析了两种薄膜的成分,用扫描电子显微镜分析了两种薄膜的表面形貌,用二级结构的场发射装置研究了薄膜的场发射性能,最终分析并讨论了场发射性能优异的微米金刚石薄膜的特征。
微波等离子体化学气相沉积 微米金刚石聚晶薄膜 场发射 microwave plasma chemical vapor deposition method micron diamond films field emission
1 中国科学院空天信息创新研究院,北京 100094
2 中国科学院大学,北京 100049
3 中国科学院计算光学成像技术重点实验室,北京 100094
4 中国电子科技集团公司第三研究所,北京 100015
5 中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西 西安 710119
介绍了一种基于多脉冲模式的皮秒激光脉冲沉积方法,采用该方法在玻璃基底和单晶硅基底上沉积了透明导电氧化锌(ZnO)薄膜,使用光谱椭偏仪、原子力显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、分光光度计和四探针测试仪分析了激光的不同脉冲串模式对ZnO薄膜厚度、粗糙度、表面形貌、晶体结构、光学性能以及电学性能的影响。结果表明:沉积速率随着子脉冲串数量的增加而减小;随着子脉冲串数量的增加,薄膜表面粗糙度减小,颗粒尺寸减小,薄膜变得更加致密光滑;所有样品均呈现多晶结构;ZnO薄膜的透过率在可见光区域内高于92.95%,且禁带宽度在3.317~3.427 eV范围内;薄膜电阻率随着子脉冲数量的增加而减小。相比于单脉冲,利用多脉冲沉积产生的薄膜具有更高的表面质量、更好的光学性能和更低的电阻率。
薄膜 脉冲激光沉积法 脉冲串模式 皮秒脉冲激光 氧化锌薄膜
Author Affiliations
Abstract
Center of Research in Optoelectronics, Communication and Computational Systems (BU-CROCCS), School of Engineering, Bangkok University, Pathum Thani 12120, Thailand
A polymer based horizontal single step waveguide for the sensing of alcohol is developed and analyzed. The waveguide is fabricated by 3-dimensional (3D) printing digital light processing (DLP) technology using monocure 3D rapid ultraviolet (UV) clear resin with a refractive index of n = 1.50. The fabricated waveguide is a one-piece tower shaped ridge structure. It is designed to achieve the maximum light confinement at the core by reducing the effective refractive index around the cladding region. With the surface roughness generated from the 3D printing DLP technology, various waveguides with different gap sizes are printed. Comparison is done for the different gap waveguides to achieve the minimum feature gap size utilizing the light re-coupling principle and polymer swelling effect. This effect occurs due to the polymer-alcohol interaction that results in the diffusion of alcohol molecules inside the core of the waveguide, thus changing the waveguide from the leaky type (without alcohol) to the guided type (with alcohol). Using this principle, the analysis of alcohol concentration performing as a larger increase in the transmitted light intensity can be measured. In this work, the sensitivity of the system is also compared and analyzed for different waveguide gap sizes with different concentrations of isopropanol alcohol (IPA). A waveguide gap size of 300 μm gives the highest increase in the transmitted optical power of 65% when tested with 10 μL (500 ppm) concentration of IPA. Compared with all other gaps, it also displays faster response time (t = 5 seconds) for the optical power to change right after depositing IPA in the chamber. The measured limit of detection (LOD) achieved for 300 μm is 0.366 μL. In addition, the fabricated waveguide gap of 300 μm successfully demonstrates the sensing limit of IPA concentration below 400 ppm which is considered as an exposure limit by “National Institute for Occupational Safety and Health”. All the mechanical mount and the alignments are done by 3D printing fused deposition method (FDM).
Polymer 3D printing digital light processing (DLP) isopropanol alcohol (IPA) swelling effect fused deposition method (FDM) Photonic Sensors
2022, 12(1): 10
为了提高芯棒尺寸并同时保持理想的沉积效率和合格的光学参数, 采用气相轴向沉积法对影响芯棒尺寸的主要因素进行研究, 优化沉积喷灯数量、包灯SiCl4流量和soot体提升速率。实验结果表明: 三喷灯沉积工艺中, 增加第一、第二包灯SiCl4原料流量至4.0 slm、5.0 slm且降低提升速率至85 mm/h时, 沉积速率显著提高至15.8 g/min, soot体密度增大至0.319 g/cm3, 芯棒尺寸增大至99.1 mm, 同时兼顾沉积效率至52.2%, 并保持良好的G.652D单模光纤折射率剖面。
气相轴向沉积法 大尺寸芯棒 喷灯数量 SiCl4流量 提升速率 沉积效率 vapor phase axial deposition method large size core rod number of deposition blowtorch SiCl4 flow rate lifting rate deposition efficiency