检索结果-南通市图书馆

核壳结构设计及界面键合实现氮化钽光阳极快速空间电荷分离

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

科学通报 2023年第26期68卷 3406-3409页

作者：张贝贝李严波电子科技大学基础与前沿研究院成都610054

光电催化(PEC)分解水是指在一定外加偏压下利用禁带宽度合适的半导体材料吸收太阳能产生电子-空穴对以驱动水的还原和氧化反应.自1972年Fujishima和Honda[1]首次报道TiO_(2)光阳极在紫外光和外加电压下实现水分解产生氧气和氢气以来,经... 详细信息

光电催化(PEC)分解水是指在一定外加偏压下利用禁带宽度合适的半导体材料吸收太阳能产生电子-空穴对以驱动水的还原和氧化反应.自1972年Fujishima和Honda[1]首次报道TiO_(2)光阳极在紫外光和外加电压下实现水分解产生氧气和氢气以来,经过半个世纪的研究,PEC分解水已经发展成为将太阳能转化为可储存氢能的一种简便而有效的方法.

关键词：半导体材料分解水氮化钽空间电荷外加电压氧化反应光电催化核壳结构

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

反应磁控溅射制备氮化钽扩散阻挡层的研究

真空科学与技术学报 2012年第8期32卷 751-757页

作者：贾振宇朱嘉琦曹世成哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所哈尔滨150001

采用反应磁控溅射在硅衬底上制备了TaN薄膜,研究了氮分压、溅射功率及衬底温度对薄膜晶体结构、表面形貌和电学性能的影响。结果表明,晶体结构随工艺参数的改变发生变化,GIXRD图谱衍射峰强度随溅射功率和衬底温度的增加而增强,氮气分压... 详细信息

采用反应磁控溅射在硅衬底上制备了TaN薄膜,研究了氮分压、溅射功率及衬底温度对薄膜晶体结构、表面形貌和电学性能的影响。结果表明,晶体结构随工艺参数的改变发生变化,GIXRD图谱衍射峰强度随溅射功率和衬底温度的增加而增强,氮气分压的增加使择优取向向(111)晶面偏移;TaN薄膜的表面形貌与溅射功率和氮气分压密切相关,与衬底温度的关系不大,其粗糙度随溅射功率的增加而增大,随氮气分压的增加而减小;TaN薄膜的方块电阻随溅射功率的增加逐渐减小,随氮气分压的增加逐渐增大,温度对方块电阻的影响不大;对Cu/TaN/Si互联体系热处理后发现TaN薄膜具有优异的阻挡性能,在600℃时依然可有效阻止Cu向Si的扩散。

关键词：反应磁控溅射氮化钽扩散阻挡层

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

氮化钽薄膜的制备与结构研究

材料工程 1998年第9期26卷 18-20,27页

作者：冷永祥黄楠杨萍西南交通大学材料工程系

利用磁控反应溅射技术制备了氮化钽薄膜，利用ＴＥＭ、ＸＲＤ技术研究了薄膜的微观结构。研究结果表明：薄膜中多相共存；薄膜晶粒细小（１６ｎｍ左右）；同时还发现，在一定工作压力下，随着氮分压的提高，氮化物晶粒形成的取向改变，... 详细信息

利用磁控反应溅射技术制备了氮化钽薄膜，利用ＴＥＭ、ＸＲＤ技术研究了薄膜的微观结构。研究结果表明：薄膜中多相共存；薄膜晶粒细小（１６ｎｍ左右）；同时还发现，在一定工作压力下，随着氮分压的提高，氮化物晶粒形成的取向改变，即平行于基体表面生长的晶面会有改变。一定工作压力下，制备的氮化钽薄膜硬度高达４０００ｋｇ／ｍｍ２以上。本文探讨了氮化钽薄膜高硬度的原因，并且讨论了随氮分压的提高薄膜织构变化的原因。

关键词：氮化钽薄膜硬变显微组织制备

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

氮化钽换能元的制备工艺研究

火工品 2020年第1期 26-28,I0002页

作者：任小明苏谦解瑞珍薛艳刘兰刘卫陕西应用物理化学研究所应用物理化学重点实验室陕西西安710061

开展了一种制备氮化钽换能元的工艺研究,利用射频电源溅射氮化钽薄膜,采用剥离工艺制备氮化钽换能元图形,获得满足完整性、一致性和重复性要求的氮化钽换能元。依据GJB/z377A-94感度试验用兰利法,测得氮化钽换能元发火能量为0.6m J。

关键词：换能元氮化钽 MEMS 发火能量工艺

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

氮化钽晶须的制备及生长机理研究

氮化钽晶须的制备及生长机理研究

作者：张浩然海南大学

学位级别：硕士

氮化钽具有优良的物理化学性质,已被广泛应用于机械、防腐、催化、航空航天等领域。由于钽金属原子的d轨道空间分布复杂以及其化合物中存在大量的非金属空位,使得钽在化合物中具有较多可变价态,产生结构、组成丰富的物相。不同物相具有... 详细信息

氮化钽具有优良的物理化学性质,已被广泛应用于机械、防腐、催化、航空航天等领域。由于钽金属原子的d轨道空间分布复杂以及其化合物中存在大量的非金属空位,使得钽在化合物中具有较多可变价态,产生结构、组成丰富的物相。不同物相具有较为悬殊的物理化学性质,使得氮化钽应用广泛。另外,常见的氮化钽制备工艺需要高温条件,容易导致非金属原子(N)的快速析出,使得产物的晶粒大小、纯度难以控制。本文采用碳热还原法及碳热还原氮化法分别制备了碳化钽及氮化钽晶须,详细探究了反应条件对物相组成的影响,对晶须进行了形貌及生长机理的研究。(1)以氟化钾熔盐为反应介质,以五氧化二钽为钽源,以活性炭为碳源,利用碳热还原法制备并得到了碳化钽晶须。原料在反应前通过球磨以剪切、碰撞的形式获得能量,并在一定程度上降低了原料的结晶度,减小了晶粒尺寸(可增加成核位点并降低反应温度)。这一部分主要探索了原料配比和反应温度对碳化钽晶须形成的影响,使用SEM、TEM和XPS对材料的表面成分及微观形貌进行了表征。结果表明材料在1250°C、流量为50 m L/min的氮气环境下反应3小时,可得到产率较高、形貌较好的碳化钽晶须,晶须直径为70-200 nm,长度为几微米,并提出该晶须通过气-液-固(VLS)和气-固(VS)混合机制形成。(2)利用碳热还原氮化法,以五氧化二钽为钽源,以活性炭为碳源,以氟化钾熔盐为反应介质,氨气气氛下制得了氮化钽(TaN)晶须。分别对反应温度、保温时间、碳添加量等因素对晶须形成的影响进行了分析。结果表明在1300°C、保温时间为6 h、碳与五氧化二钽摩尔比5的条件下,制备出形貌较好的TaN晶须,晶须直径约400 nm,长度为几微米。通过SEM和TEM分析,我们认为该晶须主要以VS机制生长。(3)以五氧化二钽、活性炭为主要原料,氟化钾为熔盐介质,首先通过碳热还原法在流动氮气(50m L/min)下加热至1250°C并保温3h,然后在流动氨气气氛(300m L/min)下继续升温并保温处理,合成了氮化钽(TaN)晶须。发现当氮化温度为1300°C、氨气流速为300 m L/min、保温时间为6小时及原料中Ni:TaO摩尔比为0.1时,制备得到的TaN晶须形貌最佳,其直径为80-250nm,长度为几微米。晶须的生长机制为VLS和VS两种模型的混合机制。

关键词：氮化钽碳化钽晶须碳热还原碳热还原氮化熔盐辅助生长机制

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

氮化钽金属薄膜干法刻蚀的研究

氮化钽金属薄膜干法刻蚀的研究

作者：李佳青复旦大学

学位级别：硕士

氮化钽薄膜在微电子工艺中的应用比较广泛：在标准CMOS后道的铜互连技术中,作为阻挡层被应用;由于氮化钽与高K介质的良好兼容性,在45nm以下CMOS工艺中,正在被开发作为金属栅极材料;在EUV光刻中,氮化钽被研究来用作吸收层。在新近的MEMS... 详细信息

氮化钽薄膜在微电子工艺中的应用比较广泛：在标准CMOS后道的铜互连技术中,作为阻挡层被应用;由于氮化钽与高K介质的良好兼容性,在45nm以下CMOS工艺中,正在被开发作为金属栅极材料;在EUV光刻中,氮化钽被研究来用作吸收层。在新近的MEMS应用中,氮化钽薄膜已经被证实可以用作MEMS微桥结构的电连接材料,但是目前应用于MEMS的氮化钽刻蚀的研究非常少。本课题研究的是基于非制冷红外热成像阵列的MEMS产品应用的氮化钽干法刻蚀工艺开发。该产品应用非晶硅作为热敏材料,由于其具有较高的热电阻温度系数,在受到红外辐射后,有明显的电阻变化,通过衬底读出电路将阵列内各单元的电阻变化率转换为图像输出。在这样的一个产品中,对用于信号传输的电极要求有很好的热稳定性,并且具有很低的热电阻温度系数,氮化钽由于在这两方面的良好特性,可以作为电极候选材料应用到该产品中。氮化钽作为电极材料,在非晶硅图形化后淀积上去,其经过刻蚀图形化后起到定义电阻图形的作用,因此,氮化钽的刻蚀是产品开发中非常关键的步骤,其要求对侧壁形貌以及下层衬底的损失量都具有良好的控制。本课题基于应用材料的Centura机台对氮化钽薄膜进行图形化开发,采用CHF3/CF4作为刻蚀气体,评估了射频功率、工艺腔压力、气体流量等工艺参数对刻蚀性能的影响,优化后的工艺菜单对下层衬底的Si及Si02的损失量具有较好的控制。在氮化钽刻蚀过程中,容易产生残留,在建立了刻蚀残留物产生机制的模型后,通过去胶菜单的优化,在去胶过程中加入CF4处理,解决了残留的问题。最后,在集成流片中通过电学测试结果对刻蚀效果进行了验证,并且分析了衬底条件对刻蚀效果的影响。氮化钽的刻蚀菜单和去胶菜单最终成功运用到MEMS产品中。

关键词：氮化钽干法刻蚀刻蚀选择比主刻蚀过刻蚀去胶残留

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

氮化钽薄膜换能元微秒量级瞬态响应温度研究

火工品 2022年第1期 24-28页

作者：阚文星刘卫任小明解瑞珍刘兰褚恩义任炜陕西应用物理化学研究所应用物理化学重点实验室陕西西安710061

为研究氮化钽薄膜换能元在不同激励条件下的温度响应特性,利用瞬态光学高温计,分别在恒定电压激励和电容激励下对不同结构尺寸的氮化钽薄膜换能元进行瞬态响应温度测试。结果表明:相同尺寸时,在电容激励下换能元可在几十微秒内达到最高... 详细信息

为研究氮化钽薄膜换能元在不同激励条件下的温度响应特性,利用瞬态光学高温计,分别在恒定电压激励和电容激励下对不同结构尺寸的氮化钽薄膜换能元进行瞬态响应温度测试。结果表明:相同尺寸时,在电容激励下换能元可在几十微秒内达到最高温度,而在恒压激励下需要100多微秒;在电容激励下,随着换能元长度的增加,换能元的最高温度以幂函数的形式不断减小,且与仿真结果的总体变化趋势一致;在恒压激励下,随着激励电压的增加,换能元的最高温度呈线性关系增加,在高电压激励下,换能元的发热持续时间较短。本研究为对换能元的结构尺寸设计与激励条件的选择提供参考。

关键词：换能元氮化钽含能薄膜温度响应结构尺寸

氮化钽基异质结材料的制备及其光电催化还原二氧化碳的研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

氮化钽基异质结材料的制备及其光电催化还原二氧化碳的研究

作者：杨冰洁兰州大学

学位级别：硕士

由于人类活动的增加和能源的过度消耗,大气中的二氧化碳浓度逐年递增,全世界都在寻求合适的方法以应对能源危机和环境问题。二氧化碳作为造成温室效应的元凶之一,将其转化为碳基燃料不仅有利于二氧化碳的减排,而且可以在一定程度上缓解... 详细信息

由于人类活动的增加和能源的过度消耗,大气中的二氧化碳浓度逐年递增,全世界都在寻求合适的方法以应对能源危机和环境问题。二氧化碳作为造成温室效应的元凶之一,将其转化为碳基燃料不仅有利于二氧化碳的减排,而且可以在一定程度上缓解能源危机。相比于传统的催化转化方式,人们通过模拟自然界植物的光合作用,提出了光电催化这一绿色环保的方式进行CO转化。光电催化还原CO是一种有前景的转化途径,催化剂的制备是其中研究的关键。基于光电催化的原理,选择吸光性能强的半导体材料有利于增强光电催化效率。本论文选用吸光性能好的TaN半导体材料作为基础,针对其光生载流子分离效率低等缺点,通过构筑异质结和负载助催化剂等方法对TaN基半导体进行改性,以提高其光电催化还原二氧化碳的性能。(1)设计制备了一系列异质结复合催化材料M-TNCN-x(M=Pd,Pt,Ru;TN=TaN;CN=g-CN),用于光电催化还原CO的研究。首先以TaO为原料在氨气氛围中合成出TaN,然后成功制备了TaN/g-CN异质结,接着通过电化学沉积将金属负载到异质结材料表面,得到M-TNCN-x光电阴极,并与BiVO光电阳极以及饱和甘汞参比电极在KHCO水溶液中构建了光电解池M-TNCN-x?SCE?BiVO。在外加电压的驱动和模拟太阳光的照射下,研究了不同电极材料和不同外加电压对催化还原CO的影响,并且探究了光电催化还原CO的反应机理。结果表明,异质结的形成有利于提高载流子的分离效率,金属颗粒的沉积可以提高半导体的催化性能。在-0.9 V(***)时,Pd-TNCN-2?SCE?BiVO光电池展现出了最高的CO还原活性,其中生成甲酸的速率为38.8μM cm h,碳氢化合物的总产率为77.2μM cm h,是TNCN-2电极的2倍,是纯TaN电极的4倍。(2)设计制备了一系列p-n异质结催化材料TaN/CoO-x用于光电催化还原CO的研究。选用对可见光利用率高的p型金属氧化物半导体CoO与n型半导体TaN耦合,利用水热法设计制备了不同比例的TaN/CoO异质结材料,采用XRD、SEM、TEM、XPS、LSV、EIS等测试手段对材料的微观结构以及光电化学性能进行了表征。实验结果表明,异质结的形成不仅提高了对可见光的利用,也有利于促进光生电子和空穴的分离,从而提高了催化还原CO的能力。与纯的TaN光电阴极相比,异质结的构筑有利于乙醇等C2+产物的产生,光电阴极TaN/CoO-2-1生成碳基化合物的总产率最高,是TaN光电阴极总产率的2倍,其中乙醇的产率为12.64μM h cm,C2+产物的选择性为63%。

关键词：温室效应光电催化二氧化碳还原氮化钽异质结半导体改性

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

纳米氮化钽粉末的后处理

有色金属工程 2013年第6期3卷 27-29页

作者：高路刘莲云黄凯朱鸿民北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 北京交通大学理学院北京100044

对在液氨中采用均相还原法制备的纳米氮化钽粉进行团化、镁还原脱氧的后处理。采用XRD、FESEM、TEM、氮氧氢分析仪及气体吸附BET法对处理后粉末的物相组成、形貌、氧含量和比表面积等物理化学性质进行分析。结果表明,粉末的性质通过后... 详细信息

对在液氨中采用均相还原法制备的纳米氮化钽粉进行团化、镁还原脱氧的后处理。采用XRD、FESEM、TEM、氮氧氢分析仪及气体吸附BET法对处理后粉末的物相组成、形貌、氧含量和比表面积等物理化学性质进行分析。结果表明,粉末的性质通过后处理得到有效改善,适合于制备超高比容钽电容器。

关键词：材料科学与工程氮化钽后处理超高比容电容器