导读:本文包含了脉冲激光沉积技术论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:脉冲,激光,超导,薄膜,等离子体,原位,温度。
脉冲激光沉积技术论文文献综述
张昊[1]（2018）在《脉冲激光沉积技术在有机钙钛矿太阳能电池中的应用》一文中研究指出近几年,有机钙钛矿材料由于其适宜的带宽、低激子结合能、高光吸收系数、宽吸收光谱、高载流子迁移率和较长的载流子扩散长度等优点,已经成为了太阳能电池领域的研究热门。这种电池不仅制作成本低廉,而且光电转化效率较高,具有很高研究前景与应用价值。但是由于有机钙钛矿材料本身的不稳定性导致了这类电池在应用上产生了瓶颈。本论文主要结合脉冲激光沉积(Pulse Laser Deposition)技术制备了大晶粒高稳定的有机钙钛矿CH_3NH_3PbI_3薄膜和应用于有机钙钛矿太阳能电池的超薄TiO_2致密电子传输层。主要内容安排如下:第一章,主要介绍本研究工作的相关背景知识:有机钙钛矿太阳能电池的发展历程与工作原理。第二章,简要介绍了脉冲激光沉积技术、有机钙钛矿太阳能电池各层的常见薄膜制备方法以及所使用的测量仪器与表征方法。第叁章,主要研究了提高有机钙钛矿CH_3NH_3PbI_3薄膜的稳定性。有机钙钛矿材料CH_3NH_3PbI_3极易遇水分解,在空气中极不稳定。我们通过使用脉冲激光沉积技术与气氛反应的方法,制备了大粒径的CH_3NH_3PbI_3薄膜,抑制了空气中水气对薄膜的破坏,显着地提高了CH_3NH_3PbI_3薄膜对水气的抵抗力。第四章,主要研究了使用脉冲激光沉积技术代替旋涂法制备超薄的有机钙钛矿太阳能电池TiO_2致密电子传输层。使用脉冲激光沉积技术制备的TiO_2致密层的电池可以达到旋涂法制备的电池的效率,并且相比于旋涂法更有利于TiO_2致密层大面积制备。第五章,本论文的简要总结,以及对下一步工作的展望。(本文来源于《东南大学》期刊2018-05-30）
彭明娣,卢维尔,夏洋,王桐,赵丽莉[2]（2018）在《脉冲激光沉积技术制备超导铌薄膜及其特性研究》一文中研究指出采用脉冲激光沉积技术(PLD)在硅衬底上制备超导Nb薄膜,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨X射线光电子能谱(XPS)、综合物性测量系统(PPMS)等测试分析手段,分别考察了不同激光能量、靶基间距、衬底温度对Nb薄膜晶体结构、表面形貌和电学性能的影响。结果表明,Nb薄膜在(110)晶向择优生长,并且随着激光能量的增加,薄膜的结晶质量逐渐提高;合适的衬底温度和靶基间距有利于提高Nb薄膜的结晶性能;在激光能量280 mJ、靶基间距5cm、加热盘温度650℃时制备所得Nb薄膜在(110)晶面半峰宽(FWHM)为0.39°,超导转变温度(Tc)为8.6K,且Nb薄膜具有良好的结晶性能和超导特性。(本文来源于《材料导报》期刊2018年S1期）
陈石宏[3]（2018）在《脉冲激光沉积技术制备的高温超导体薄膜的性能优化与微纳结构控制》一文中研究指出超导体(Superconductor)是一种在超导态下极富应用前景的特殊功能材料。超导物理研究一直是凝聚态物理的一个研究热点。首先,随着超导材料家族不断扩展,超导临界温度不断刷新,如何进一步提高超导临界温度(Tc)仍是一个重要的工作,具有更高临界参量的新型超导材料还有待探索。其次,在目前的超导温度下,提高超导体的各项磁学、电学等方面的超导性能,为当前的超导技术的应用提供更强大的应用性能支持,也是当前研究的重要课题。最后,虽然已经有许多理论成果用于解释超导,但各类超导体的超导机制仍未能达到共识,对超导导电机理与过程仍有待持续的探索。本论文主要进行了两部分的工作,即,利用脉冲激光沉积技术(PLD)制备铁基超导薄膜FeSei-xTex(FST)与铜氧化物超导薄膜YBa2Cu3O7-δ(YBCO)。(1)对于FST超导薄膜,摸索生长条件,优化材料性能,研究材料和界面微结构对超导电性的影响。(2)对于YBCO超导薄膜,通过纳米颗粒和纳米棒双掺杂进而优化磁通钉扎效应提高超导性能。本论文选择“11”体系中的FeSei-xTex高温铁基超导薄膜作为研究对象,因为此类铁基超导体具有相对简单的化学成分和晶体结构,更容易通过实验比较与模拟分析的方法发现其中对超导电性的影响因素。目前对铁基超导材料的研究大多集中在块材和单层膜上,对于FST薄膜(少层和多层薄膜)样品的研究相对较少,而薄膜样品由于其特殊的二维平面性使得此类样品富有研究价值。本论文利用脉冲激光沉积(PLD)薄膜生长工艺制备60nm厚度的FST超导薄膜,并在实验上通过对薄膜沉积过程中的生长温度、靶材组分、生长速率以及衬底晶格常数等参数工艺细节的调控,来控制优化样品的超导电性。并通过界面设计改变薄膜界面微结构,进而制备了具有17K超导转变温度Tc的FeSeo.sTeo.5超导体薄膜,达到了世界先进水平。在强磁场下对FST薄膜材料超导电性的研究结果显示,此类超导薄膜具有很高的上临界磁场、很小的各向异性以及较高的超导临界电流,而这样的优势性能表明这类材料用很好的超导强电应用前景和潜能。本论文还尝试探讨了FST铁基超导薄膜样品的磁各向异性与衬底选择、晶格结构间的内在关系,阐述了 CeO2增强层引起FST晶格常数的改变,起到提升FST超导电性,改变磁各向异性的作用。发现铁基超导体中“FeSe”层的层间距发生改变时将会对提高铁基超导体的超导转变温度有很大帮助。对于传统的YBCO超导薄膜,本论文研究了利用人工控制的方法在高温超导体YBCO薄膜材料内人为引入、制备BaZrO3(BZO)纳米棒与Y2O3纳米颗粒的结构缺陷,作为人工磁通钉扎中心,从而提高了样品的磁通钉扎性能。同样使用脉冲激光沉积(PLD)工艺,在YBCO靶材中掺杂一定量的BZO、Y2O3等杂质,利用薄膜自组装效应在YBCO超导薄膜内生长纳米棒与纳米颗粒,同时利用工艺参数的调节,对纳米缺陷的排布进行控制,得到我们需要的磁通钉扎布局。结果发现双掺杂可以缓解BZO/YBCO晶面应力,并可以控制纳米缺陷排布更合理,从而提高YBCO超导薄膜的超导临界电流与减弱其对外磁场的各向异性,使其超导临界电流提高了 140%,并减弱了J 对外磁场的各向异性达32%。其意义在于提升高温超导体材料在现有超导温度区间(一般在77 K附近)的电学以及磁学性能,对以超导带材为载体,实际应用如超导电缆、超导电机、超导强磁场等等方面的应用有着重要帮助。此外通过对二维计算模拟能量模型的分析,进一步阐释、理解包括双掺杂、具有一定倾斜角度的衬底表面修饰、掺杂浓度选择,以及特定晶格常数的原材料BaSnO3、BaZrO3、BaHfO3、Y2O3选取等方面对控制YBCO薄膜中的人工钉扎纳米缺陷的结构与朝向所起到的作用。为进一步提高超导薄膜的磁通钉扎能力提供了参考。(本文来源于《南京大学》期刊2018-05-01）
张亚林[4]（2018）在《紫外脉冲激光沉积技术制备La_(1-x)Ca_xMnO_3:Ag_(0.2)薄膜及电、磁性能研究》一文中研究指出La_(1-x)Ca_xMnO_3:Ag_(0.2)作为一种强关联氧化物具有多种特殊的物理性能,其具备的巨磁阻效应、金属-绝缘体转变行为在光电快速器件、辐射热测量仪、高密度磁存储磁头、制冷器以及红外探测仪,具有非常大的研究与应用价值。本文首先采用溶胶-凝胶法制备La_(1-x)Ca_xMnO_3:Ag_(0.2)(x=0.28,0.285,0.30,0.33)多晶陶瓷样品,探究Ca含量的不同对于多晶陶瓷性能的影响。根据之前的研究结果,Ag的加入可以显着提升多晶陶瓷的电学性能。之后选用具有优良性能的陶瓷样品作为制备薄膜材料的靶材,采用紫外脉冲激光沉积技术(PLD)制备薄膜材料,本论文通过调整激光能量,生长温度,生长氧压,退火温度,退火氧压,衬底材料,激光频率等的镀膜工艺参数,来研究镀膜工艺对于钙钛矿薄膜电、磁性能的影响。本论文采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)对薄膜样品的物相结构以及表面相貌进行测试分析。本论文采用四探针测试设备(R-T)、超导量子干涉仪(SQUID)对薄膜样品电、磁性进行测试分析。对测试结果分析显示,Ca掺杂量的改变对于多晶样品的性能会产生显着的影响,随着Ca含量的增加,样品的T_p值升高,电阻率下降,TCR降低。通过对样品ρ-T曲线分析得出,Ca含量的改变主要是促使Mn~(4+)/Mn~(3+)之间的比例发生变化,同时对于A位平均离子半径也会产生影响,进而影响样品的电输运性能。通过改变镀膜工艺参数制备薄膜材料,其测试结果显示,由XRD图谱看出薄膜样品均沿c轴择优取向生长,改变镀膜工艺对薄膜结晶质量会产生明显的影响,应力的存在会使得衍射峰出现一定角度的偏移。通过对薄膜的截面SEM测试图像能看出,不同的激光能量制备的薄膜材料具有明显的厚度差异,能量的变化对羽辉粒子沉积及迁移、扩散都会产生影响。薄膜样品的AFM测试图像显示,薄膜都呈现叁维岛状生长,但是镀膜工艺参数变化到一定程度,薄膜也会出现岛状生长趋向于层状生长的现象。R-T测试显示,薄膜随着温度的变化均表现出金属-绝缘体转变行为,且工艺参数变化过程中,薄膜样品会表现出电阻率和T_p的变化,这里主要是因为Mn~(4+)-O-Mn~(3+)双交换作用受到影响。M-T测试结果显示,薄膜样品均表现出铁磁性-顺磁性的转变,由于镀膜工艺参数的改变薄膜的饱和磁化率及居里温度(T_c)呈现出不同程度的变化,这是因为薄膜的磁自旋在薄膜制备过程中会受到影响。通过对比各组薄膜性能,激光能量为300 mJ,生长氧压为100 Pa,生长温度为790℃,退火氧压10~5 Pa,退火温度为900℃,激光频率为5 Hz下制备的薄膜材料电、磁性能较好,可作为后期制备钙钛矿薄膜材料的参考工艺参数。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2018-03-30）
卢希钊,江开勇[5]（2017）在《短脉冲激光诱导等离子体辅助微加工/沉积技术》一文中研究指出激光诱导等离子体辅助加工技术是一种利用激光间接作用于硬脆的待加工透明体上,加工微结构、沉积的非接触式加工方式。该蚀刻/沉积方式可在双面抛光的透明体上,利用激光诱导产生的等离子体/离子团聚进行微加工、蚀刻、金属沉积。其中,加工、蚀刻的横截面形状(蚀刻线宽、深度)主要取决于激光参数:脉冲宽度、激光光强、重复频率等,以及透明物质与金属靶(本研究为铜靶)之间的距离。当激光重复频率降低的时候,激光穿透透明物质并获得相应的金属离子沉积,具有一定的电导率。同样地,电导率受激光光强,重复频率,透明物质基底与等离子体发生源(目标)之间的距离影响。本研究主要以蓝宝石为例讲述当激光在蓝宝石表面加工微结构时,刻蚀的线宽和深度主要受调节激光光强,重复频率,扫描速度等,以及蓝宝石与铜块之间的距离的影响规律。通过正确控制激光加工参数,诸如激光光强、重复频率、扫描速度、蓝宝石与铜块之间的距离,调节单晶蓝宝石上沉积金属的电阻率。(本文来源于《第17届全国特种加工学术会议论文集（下册）》期刊2017-11-17）
卢希钊,江开勇[6]（2017）在《短脉冲激光诱导等离子体辅助微加工/沉积技术》一文中研究指出激光诱导等离子体辅助加工技术是一种利用激光间接作用于透光性良好、硬脆性的待加工透明体上,加工微结构、形成沉积的非接触式加工方式。该蚀刻/沉积方式可在双面抛光的透明体上,利用激光诱导产生的等离子体/离子团聚进行微加工、蚀刻、金属沉积。加工、蚀刻的横截面形状(蚀刻线宽、深度)主要取决于激光的以下参数:脉冲宽度、激光光强、重复频率,扫描速度等,以及透明物质与金属靶(本研究为铜靶)之间的距离。本研究主要以蓝宝石为例讲述当激光在蓝宝石表面加工微结构及沉积金属化蓝宝石时,刻蚀的线宽和深度、沉积的电阻主要受调节激光光强,重复频率,扫描速度等,以及蓝宝石与铜块之间距离的影响规律。考察激光能量密度对于该蚀刻加工影响时,增加激光光强,更多铜离子受激发参与加工,则蚀刻线宽及深度也不断增加;直到蓝宝石背面形貌被改变,达到铜表面的光子逐渐减少,激发的铜离子数量降低,则加工的深度及线宽减少。伴随低频激光激发等离子体沉积后,增加激光光强使得激光能激发诱导产生更多的等离子体,沉积更多的金属离子于透明基底,此时,电阻值降低,金属更易获得较低电导电阻。但当金属沉积值达到一定值,当激光克服沉积于透明基底的铜离子的阻碍,重新激发等离子体以更小的能量轰击原先已沉积的铜离子,使原先的铜离子被剥离,此时,铜离子体层反而减薄,电阻将变大;当激光选择合适脉宽,降低激光重复频率的时候,激光穿透透明物质,发射的光子能量降低可以激发的铜离子相应数量变少,获得相应减薄的金属离子沉积,形成导电的透明基底,电阻阻值增大;反之,则重复频率提高,金属离子沉积相应加厚,故而电阻变小,导电性提高。激光扫描速度越慢,激光脉冲堆积了越多热量,激发的铜离子越多,其对金属的加工作用明显,对透明基质背面的蚀刻线宽及深度随之增加;反之,则加工的线宽及深度不断减少。同时,伴随沉积离子层变薄,则电阻值提高;反之,则会有越多铜离子沉积,此时阻值减小。当调节透明物质基底与等离子体发生源(目标)之间的距离,距离越近则等于离子体轰击产生的等离子体出射方向控制较集中,减少动能越少,等离子体加工方向性好,加工深度越深,直至加工透明基质后表面蚀刻变形,诱导激光无法完全抵达加工表面,则加工表面的深度此时变浅。通过正确控制激光加工参数,诸如激光光强、重复频率、扫描速度、蓝宝石与铜块之间的距离,调节单晶蓝宝石上沉积金属的电阻率,以及蚀刻深度及线宽。(本文来源于《特种加工技术智能化与精密化——第17届全国特种加工学术会议论文集（摘要）》期刊2017-11-17）
彭真,阴生毅,郑强,王欣欣,王宇[7]（2014）在《脉冲激光沉积技术制备的钪型阴极的发射性能》一文中研究指出为提高阴极的发射性能以满足新型器件的需求,该文利用脉冲激光沉积技术制备了一种覆W+BaOSc2O3-SrO薄膜的浸渍扩散阴极。实验测得了该阴极在不同温度下的伏安特性曲线,并探讨了发射机制。结果表明,在1100?C工作温度下,该阴极的零场发射电流密度达到305.5 A/cm2;阴极表面形成的Ba-Sc-Sr-O活性层是阴极获得高发射性能的主要原因。文章还利用半导体模型解释了该阴极的非正常肖特基效应。(本文来源于《电子与信息学报》期刊2014年03期）
刘作莲,王文梁,杨为家,李国强[8]（2014）在《AlN缓冲层厚度对脉冲激光沉积技术生长的GaN薄膜性能的影响》一文中研究指出在蓝宝石(Al2O3)衬底上应用脉冲激光沉积技术(PLD)生长不同厚度的AlN缓冲层后进行GaN薄膜外延生长。采用高分辨X射线衍射仪(HRXRD)和扫描电子显微镜(SEM)对外延生长所得GaN薄膜的晶体质量和表面形貌进行了表征。测试结果表明:相比直接在Al2O3衬底上生长的GaN薄膜,通过生长AlN缓冲层的GaN薄膜虽然晶体质量较差,但表面较平整;而且随着AlN缓冲层厚度的增加,GaN薄膜的晶体质量和表面平整度均逐渐提高。可见,AlN缓冲层厚度对在Al2O3衬底上外延生长GaN薄膜的晶体质量和表面形貌有着重要的影响。(本文来源于《半导体光电》期刊2014年01期）
符亚军[9]（2013）在《Cu_2O薄膜的脉冲激光沉积技术研究》一文中研究指出氧化亚铜(Cu_2O)由于其廉价、无毒、对可见光区较高的吸收而被认为是一种比较具有希望的太阳能电池材料。然而目前Cu_2O基太阳能电池的转换效率均不高，其主要原因有两个：一是原料纯度不够；二是薄膜的取向和微结构的控制存在较大难度。为提高Cu_2O薄膜器件的光电转换效率，除了尽可能的采用高纯原料之外，还应获得适当微结构的薄膜。本文以CuO为靶材，采用脉冲激光沉积法(PLD)在MgO基片上成功制备出了Cu_2O薄膜。利用原位X射线光电子能谱(XPS)，原位反射式高能电子衍射(RHEED)， X射线衍射(XRD)，原子力显微镜，紫外-可见-近红外光谱等表征手段对材料进行了深入研究。并通过XPS对Cu_2O/ZnO异质结的能带排列进行了测量。最终得到了以下研究结果：(1)在未通入氧气条件下，于不同衬底温度下研究了在M gO(001)基片上薄膜的生长。原位RHEED和非原位XRD研究表明，所生长的Cu_2O薄膜为双畴结构，薄膜与基片的面外取向关系是Cu_2O(011)||MgO(001)，面内取向关系为Cu_2O[100]||MgO[110]和Cu_2O[100]||MgO[1-10]。通过对薄膜沉积过程、表面自由能、晶格失配、对称性失配等因素的综合分析，详细讨论了薄膜的形成机制。(2)在MgO(110)基片温度为500°C时，研究了不同氧压下薄膜的生长。原位RHEED研究发现在未通入O2的条件下，薄膜生长初期有金属Cu存在，随后逐渐转变为Cu_2O；在通入合适O2条件下，薄膜成分始终是Cu_2O。当通入合适的O2时Cu_2O薄膜取向与基片完全一致，即面外取向Cu_2O(110)||MgO(110)；面内取向Cu_2O[1-10]||MgO[1-10]。(3)通过PLD方法在c-Al_2O_3基片上生长Cu_2O/ZnO异质结，其面外取向关系为Cu_2O(110)||ZnO(0002)||Al_2O_3(0001)。 XP S结果计算表明，Cu_2O/ZnO异质结界面处为Ⅱ型能带排列结构，其价带带阶E v是1.97eV，导带带阶E c是0.77eV。能带结构中Cu_2O的导带底比ZnO的导带底高。(本文来源于《西南科技大学》期刊2013-04-05）
袁彩雷,张求龙,江子雄[10]（2012）在《利用脉冲激光沉积技术制备镍纳米颗粒及其生长过程中的应变场模拟》一文中研究指出利用脉冲激光沉积技术和快速退火成功地制备了镶嵌在非晶Al2O3薄膜中的Ni纳米颗粒,用高分辨率透射电子显微镜观察到镶嵌在非晶Al2O3薄膜中的Ni纳米颗粒,用有限元算法系统地模拟了Ni纳米颗粒生长过程中的应变场分布.研究发现:在Ni纳米颗粒的生长过程中,纳米颗粒受到母体Al2O3材料的非均匀的偏应变的作用,而且随着Ni纳米颗粒的长大,纳米颗粒受到母体Al2O3材料的非均匀偏应变也逐渐增加.这种非均匀偏应变对于纳米颗粒的晶格结构和形貌有较大的影响,可以通过调节Ni纳米颗粒生长过程中的应变场来实现对Ni纳米颗粒界面态的调控,从而进一步优化Ni纳米颗粒的物理性能.(本文来源于《江西师范大学学报(自然科学版)》期刊2012年02期）
脉冲激光沉积技术论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用脉冲激光沉积技术(PLD)在硅衬底上制备超导Nb薄膜,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨X射线光电子能谱(XPS)、综合物性测量系统(PPMS)等测试分析手段,分别考察了不同激光能量、靶基间距、衬底温度对Nb薄膜晶体结构、表面形貌和电学性能的影响。结果表明,Nb薄膜在(110)晶向择优生长,并且随着激光能量的增加,薄膜的结晶质量逐渐提高;合适的衬底温度和靶基间距有利于提高Nb薄膜的结晶性能;在激光能量280 mJ、靶基间距5cm、加热盘温度650℃时制备所得Nb薄膜在(110)晶面半峰宽(FWHM)为0.39°,超导转变温度(Tc)为8.6K,且Nb薄膜具有良好的结晶性能和超导特性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
脉冲激光沉积技术论文参考文献
[1].张昊.脉冲激光沉积技术在有机钙钛矿太阳能电池中的应用[D].东南大学.2018
[2].彭明娣,卢维尔,夏洋,王桐,赵丽莉.脉冲激光沉积技术制备超导铌薄膜及其特性研究[J].材料导报.2018
[3].陈石宏.脉冲激光沉积技术制备的高温超导体薄膜的性能优化与微纳结构控制[D].南京大学.2018
[4].张亚林.紫外脉冲激光沉积技术制备La_(1-x)Ca_xMnO_3:Ag_(0.2)薄膜及电、磁性能研究[D].昆明理工大学.2018
[5].卢希钊,江开勇.短脉冲激光诱导等离子体辅助微加工/沉积技术[C].第17届全国特种加工学术会议论文集（下册）.2017
[6].卢希钊,江开勇.短脉冲激光诱导等离子体辅助微加工/沉积技术[C].特种加工技术智能化与精密化——第17届全国特种加工学术会议论文集（摘要）.2017
[7].彭真,阴生毅,郑强,王欣欣,王宇.脉冲激光沉积技术制备的钪型阴极的发射性能[J].电子与信息学报.2014
[8].刘作莲,王文梁,杨为家,李国强.AlN缓冲层厚度对脉冲激光沉积技术生长的GaN薄膜性能的影响[J].半导体光电.2014
[9].符亚军.Cu_2O薄膜的脉冲激光沉积技术研究[D].西南科技大学.2013
[10].袁彩雷,张求龙,江子雄.利用脉冲激光沉积技术制备镍纳米颗粒及其生长过程中的应变场模拟[J].江西师范大学学报(自然科学版).2012
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