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化学气相沉积HfO_(2)涂层的制备及性能

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材料工程 2024年第5期52卷 67-75页

作者：何锐朋朱利安王震叶益聪李顺唐宇白书欣国防科技大学空天科学学院长沙410073

采用化学气相沉积(CVD)法在难熔金属Mo表面制备厚约8μm的HfO_(2)涂层。通过HSC Chemistry软件从热力学角度探究CVD HfO_(2)的反应过程,分析HfO_(2)涂层的微观形貌、择优生长情况和纳米力学性能,测试涂层与基体的结合力及抗热震性。结... 详细信息

采用化学气相沉积(CVD)法在难熔金属Mo表面制备厚约8μm的HfO_(2)涂层。通过HSC Chemistry软件从热力学角度探究CVD HfO_(2)的反应过程,分析HfO_(2)涂层的微观形貌、择优生长情况和纳米力学性能,测试涂层与基体的结合力及抗热震性。结果表明:HfO_(2)涂层与基体结合良好,在经历25~2000℃,100次循环热震后涂层表面未出现宏观剥落;划痕法测定的涂层附着力约23 N;在2.5~5μm波段,涂层表面平均发射率为0.48,将Mo在该波段的平均发射率提高了近5倍。

关键词：化学气相沉积氧化铪涂层热力学计算发射率抗热震性

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化学气相沉积制备高c轴取向的BiOI薄膜

人工晶体学报 2024年第5期53卷 841-847页

作者：徐玉琦李晴雯钟敏渤海大学化学与材料工程学院锦州121013 辽宁省光电功能材料与检测重点实验室锦州121013

碘氧化铋(BiOI)由于低毒性、对点缺陷的耐受性和较强的吸光能力而应用在光催化、光伏和光电探测器领域。本文采用化学气相沉积(CVD)方法,以BiI_(3)粉末作为蒸发源,O_(2)/Ar作为反应气体,在钠钙玻璃基底上沉积BiOI薄膜,并通过研究蒸发源... 详细信息

碘氧化铋(BiOI)由于低毒性、对点缺陷的耐受性和较强的吸光能力而应用在光催化、光伏和光电探测器领域。本文采用化学气相沉积(CVD)方法,以BiI_(3)粉末作为蒸发源,O_(2)/Ar作为反应气体,在钠钙玻璃基底上沉积BiOI薄膜,并通过研究蒸发源温度和沉积时间对薄膜物相和形貌的影响,分析了BiOI薄膜的生长机理。结果表明CVD方法制备的BiOI薄膜属于四方晶系,具有高c轴取向的特点。c轴取向的薄膜平行于基底生长,其结晶性、透过率及缺陷性能等都与蒸发温度和沉积时间密切相关。当蒸发温度为370℃、沉积时间为20 min时,BiOI薄膜的晶化最好,透过率最低,缺陷最少。

关键词：碘氧化铋光电材料化学气相沉积半导体

低对称性二维过渡金属硫族化合物的化学气相沉积法制备

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化学进展 2024年第4期36卷 537-555页

作者：陈芸张辉罗政毛卫国潘俊安王珊珊湘潭大学材料科学与工程学院湘潭411105 国防科学技术大学空天科学学院新型陶瓷纤维及其复合材料国防科技重点实验室长沙410073 长沙理工大学材料科学与工程学院长沙410114

低对称性二维材料是一类晶格对称操作少,纵向仅有原子级厚度的新型纳米材料。在二维过渡金属硫族化合物(Transition metal dichalcogenides,TMDs)体系中,1T’-MoTe_(2)、1T’-WTe_(2)、1T’-ReS_(2)和1T’-ReSe_(2)是典型低对称性成员... 详细信息

低对称性二维材料是一类晶格对称操作少,纵向仅有原子级厚度的新型纳米材料。在二维过渡金属硫族化合物(Transition metal dichalcogenides,TMDs)体系中,1T’-MoTe_(2)、1T’-WTe_(2)、1T’-ReS_(2)和1T’-ReSe_(2)是典型低对称性成员。独特的晶格对称性为它们带来了丰富的各向异性理化性质,因而在微纳光子学、触觉传感器、各向异性逻辑器件等领域具有特殊应用前景。低对称性二维TMDs材料的基础研究和应用开发依赖于对这类材料的高质量、大尺寸、稳定制备。本文以这4类材料为典型,首先按金属前驱体进行分类,综述了近年来有关低对称性二维TMDs材料的化学气相沉积(Chemical vapor deposition,CVD)制备方法;其次,针对制备过程中1T’-MoTe_(2)容易发生相转变,1T’-ReS_(2)、1T’-ReSe_(2)与基底间相互作用力弱等特点,介绍了1T’-MoTe_(2)制备过程中的相调控机制,以及1T’-ReS_(2)、1T’-ReSe_(2)制备过程中的基底工程研究;最后,本文对低对称性二维TMDs材料未来的挑战与机遇进行了展望。

关键词：二维材料低对称性化学气相沉积相调控基底工程

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机器学习在化学气相沉积中的应用研究进展

材料科学与工程学报 2024年第2期42卷 331-339页

作者：谢炜明帅强夏洋周兰江昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650000 嘉兴中科微电子仪器与设备工程中心浙江嘉兴314000

化学气相沉积技术是一种近几十年发展起来的制备无机材料的化工技术。随着机器学习技术的发展,其在化学气相沉积领域也发挥着不小的作用。基于此,本文概述了化学气相沉积的原理与机器学习的发展历程,分析了机器学习在化学气相沉积中的... 详细信息

化学气相沉积技术是一种近几十年发展起来的制备无机材料的化工技术。随着机器学习技术的发展,其在化学气相沉积领域也发挥着不小的作用。基于此,本文概述了化学气相沉积的原理与机器学习的发展历程,分析了机器学习在化学气相沉积中的典型应用,总结并分析了未来应用的发展趋势。

关键词：化学气相沉积无机材料薄膜机器学习

3C-SiC纳米线的化学气相沉积法制备及超声裁剪研究

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核技术 2024年第7期 81-91页

作者：彭善成李一言马慧磊杜铭骐刘传歆贺周同中国科学院上海应用物理研究所中国科学院大学南华大学核科学技术学院石河子大学理学院西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室

3C-SiC又称β-SiC，有着优异的耐高温、耐腐蚀、耐辐照性能，是反应堆这类复杂环境中的理想材料。近年来，一维碳化硅纳米线材料成为碳化硅材料研究领域的热门研究方向，同时也面临加工手段匮乏、加工难度大的问题。我们通过化学气相沉... 详细信息

3C-SiC又称β-SiC，有着优异的耐高温、耐腐蚀、耐辐照性能，是反应堆这类复杂环境中的理想材料。近年来，一维碳化硅纳米线材料成为碳化硅材料研究领域的热门研究方向，同时也面临加工手段匮乏、加工难度大的问题。我们通过化学气相沉积法成功制备了含有高密度堆叠层错的3C-SiC纳米线，并采用扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope,SEM）、透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope,TEM）、X射线衍射（X-Ray Diffraction,XRD）以及拉曼光谱（Raman spectrum）等多种手段对制备出来的碳化硅纳米线进行了微观结构表征，揭示了其独特的微观形态和晶体结构特征；进一步研究了超声裁剪碳化硅纳米线，利用“气泡-射流”模型结合碳化硅纳米线的形态解释了碳化硅纳米线的超声裁剪过程，探索了碳化硅纳米线的直径、强度、缺陷等对其在超声过程中断裂行为的影响。本研究为碳化硅纳米线的超声裁剪加工和纳米线的强度研究提供了新的视角，对于未来碳化硅纳米线在核能领域的应用具有重要的意义。

关键词： 3C-SiC 化学气相沉积碳化硅纳米线纳米线断裂行为超声裁剪

铜箔碳掺杂对化学气相沉积生长的六方氮化硼中含碳色心的高效制备及其调控

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低温物理学报 2024年第1期 1-11页

作者：李慧敏蔡洪冰佘泳志姜郁飞代笑天付军潘楠王晓平中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心中国科学技术大学物理学院

缺陷和掺杂对材料的力学、电子和光学性能均具有重要影响.六方氮化硼(Hexagonal Boron Nitride, h-BN)由于具有～6 eV的宽带隙，其中的点缺陷可以在带隙内产生发射波长覆盖近紫外-近红外波段的室温稳定发光的深能级色心，是量子光源等... 详细信息

缺陷和掺杂对材料的力学、电子和光学性能均具有重要影响.六方氮化硼(Hexagonal Boron Nitride, h-BN)由于具有～6 eV的宽带隙，其中的点缺陷可以在带隙内产生发射波长覆盖近紫外-近红外波段的室温稳定发光的深能级色心，是量子光源等光学的理想载体.近年来的实验和理论研究表明，碳缺陷是h-BN可见光波段单光子发射的主要可能来源之一；然而，当前对h-BN中碳缺陷的有效制备和精确调控仍存在挑战.本文报道了一种有效方法，通过在化学气相沉积(Chemical vapor deposition, CVD)过程中预先控制用于催化生长h-BN的铜箔衬底中的碳含量，制备得到了不同密度的零声子发射(Zero-phonon lines, ZPL)波长位于626±3 nm的色心；此外，我们还观察到气氛退火对色心发光显著的调控作用.该色心优良的单色性和可调控性有助于推动基于h-BN的量子光源和光子学器件的潜在应用，对理解h-BN中碳缺陷的形成亦具有重要意义.

关键词：六方氮化硼碳缺陷色心光致发光化学气相沉积

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液态前驱体化学气相沉积法生长单层二硒化钨

材料导报 2024年

作者：安博星王雅洁肖永厚楚飞鸿大连理工大学盘锦产业技术研究院沈阳化工大学河北科技工程职业技术大学

化学气相沉积（CVD）是实现二维（2D）过渡金属硫族化合物（TMDs）制备的简单有效方法。晶核位置的随机分布和生长可控性差是当前实现高质量大面积制备TMDs的一项巨大挑战。本工作以单层二硒化钨的生长为例，采用液态前驱体并调控其浓... 详细信息

化学气相沉积（CVD）是实现二维（2D）过渡金属硫族化合物（TMDs）制备的简单有效方法。晶核位置的随机分布和生长可控性差是当前实现高质量大面积制备TMDs的一项巨大挑战。本工作以单层二硒化钨的生长为例，采用液态前驱体并调控其浓度使微量金属前驱体高度均匀的分散在生长衬底表面，可有效诱导低过饱和度，从而降低成核密度，最终得到了组分分布均匀、高质量的单层二硒化钨。这种液态前驱体化学气相沉积技术可以推广到其它2D材料的生长，为大面积、均匀的高质量2D材料的生长提供了一种更有效的方式。

关键词：液态前驱体化学气相沉积可控生长二硒化钨

金属基底上化学气相沉积法制备石墨烯研究进展

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山东化工 2024年第12期 68-71页

作者：张光辉大连理工大学重大装备设计与制造郑州研究院

石墨烯因其独特的结构以及卓越的光、电、热性能，已成为材料科学领域的研究焦点。目前，制造或分离单层和双层石墨烯的方法多种多样，其中化学气相沉积技术因其能够生产高质量石墨烯而备受青睐。化学气相沉积不仅可以在不同金属基底上... 详细信息

石墨烯因其独特的结构以及卓越的光、电、热性能，已成为材料科学领域的研究焦点。目前，制造或分离单层和双层石墨烯的方法多种多样，其中化学气相沉积技术因其能够生产高质量石墨烯而备受青睐。化学气相沉积不仅可以在不同金属基底上成功合成石墨烯，而且具有大规模生产的潜力，操作简便，成本效益高。本文将对化学气相沉积法在不同金属基底上制备石墨烯的过程进行综述，并展望其未来的发展方向。

关键词：石墨烯化学气相沉积金属基底

化学气相沉积法制备二维Cr_(2)S_(3)纳米片及其磁性研究

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材料工程 2023年第1期51卷 162-170页

作者：杨瑞龙张钰樱山西师范大学化学与材料科学学院太原030006 山西师范大学磁性分子与磁信息材料教育部重点实验室太原030006 山西师范大学材料科学研究院太原030006

以三氯化铬和硫粉为原料,采用常压化学气相沉积法(CVD)成功制备出了二维Cr_(2)S_(3)纳米片,并对Cr_(2)S_(3)纳米片表面形貌、晶体结构、宏观磁性等进行系统研究。结果表明:二维Cr_(2)S_(3)纳米片光学形貌以三角形为主,尺寸最大可达到15... 详细信息

以三氯化铬和硫粉为原料,采用常压化学气相沉积法(CVD)成功制备出了二维Cr_(2)S_(3)纳米片,并对Cr_(2)S_(3)纳米片表面形貌、晶体结构、宏观磁性等进行系统研究。结果表明:二维Cr_(2)S_(3)纳米片光学形貌以三角形为主,尺寸最大可达到156.8μm,厚度最小为2.59 nm(约2个单元晶胞厚);晶体结构为菱方相结构,类似于单斜NiAs型晶体结构;磁性测试表明:菱方相的二维Cr_(2)S_(3)低温下呈亚铁磁性,面内为磁易轴方向,其奈尔温度约等于120 K,75 K时饱和磁化强度最大;在空气中放置1个月后二维Cr_(2)S_(3)纳米片依然保持较好的磁性性能,是一种环境稳定的二维磁性材料。

关键词：化学气相沉积 Cr_(2)S_(3) 亚铁磁非层状环境稳定