铪掺杂对类金刚石薄膜的结构和光学带隙的影响

发布时间：2021-05-09 04:14

　　以甲烷为源气体,高纯碳和金属铪为靶材,采用双靶共溅射磁控技术制备了铪掺杂类金刚石（Hf-DLC）薄膜,通过现代分析测试技术手段对薄膜的表面形貌、键合结构、化学组成和光学性能等进行表征、分析。结果表明,随着铪靶溅射功率的增大,薄膜中Hf含量增加,且薄膜中Hf与C形成纳米晶HfC;铪掺杂使得薄膜表面颗粒减小,变得更加细密。Hf-DLC薄膜的光学带隙在1.12～1.8520eV,表现出半导体材料带隙特性;Hf掺杂使得薄膜中sp²C含量降低,碳π～π*带边态密度增大,导致其光学带隙随着掺杂Hf量的增加而减小。因此,通过合理控制Hf-DLC薄膜中Hf的含量,可实现对薄膜的结构和光学带隙的有效调控。 

【文章来源】：真空科学与技术学报. 2020,40(11)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【文章目录】：
1 实验
2 结果分析与讨论
    2.1 SEM分析
    2.2 FTIR分析
    2.3 XRD结构分析
    2.4 薄膜的光学带隙
3 结论



本文编号：3176604