铜系列复合膜材料的制备及其三阶非线性的研究
发布时间：2021-05-16 15:11
铜系列材料由于具有高的介电常数不仅在超导、催化以及存储技术方面具有广泛的应用,而且由于它们良好的非线性,近些年来也成为人们研究的热点,尤其是其相关的薄膜材料。主要是因为薄膜材料高透过率和稳定性,结合部分铜系列材料良好的非线性光学性质,使其在非线性光学器件制备以及应用方面拥有较大的吸引力。本论文主要研究了通过高温固相法、丝网印刷法、射频磁控溅射法结合后续的烧结和退火工艺,制备了一系列的铜酸盐以及铜氧化物复合膜材料,并且通过一系列的分析测试方法对这些膜材料的表面以及截面的微结构、元素种类以及粒子的分布、三阶非线性光学性质进行了系统的研究和探讨。详细的研究内容如下:1.采用高温固相、丝网印刷技术,并且结合后续的低温共烧结以及抛光技术,成功地制备了不同厚度的Ca2CuO3微晶玻璃膜。利用X射线粉末衍射（XRD）技术对在烧结和抛光过程中Ca2CuO3相的变化情况进行监测。通过扫描电子显微镜（SEM）和X射线光电子能谱（XPS）对不同厚度的样品的表面、界面的形貌和元素分布进行了细致的分析和表征。同时,采用了单脉...
【文章来源】：温州大学浙江省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 非线性光学的概述
1.1.1 非线性光学的意义
1.1.2 非线性光学的发展
1.2 金属氧化物及含氧酸盐膜材料的三阶非线性光学研究进展
1.2.1 铜氧化物及含氧酸盐复合膜材料的三阶非线性
1.2.2 钛氧化物及含氧酸盐复合膜材料的三阶非线性
1.3 本论文研究的意义与主要内容
第二章 实验内容与测试表征技术
2.1 引言
2.2 实验内容
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验仪器
2.2.3 实验工艺与方法
2.3 测试与表征
2.3.1 X射线粉末衍射(XRD)
2.3.2 扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)
2.3.3 X射线光电子能谱(XPS)[27]
2.3.4 透射电子显微镜(TEM)[28]
2.3.5 原子力显微镜(AFM)[29]
2.3.6 紫外可见吸收光谱(UV-Vis)[30]
2.3.7 Z扫描测试
第三章 Ca_2CuO_3微晶玻璃膜的制备及其三阶非线性的研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验制备
3.2.2 样品的表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 X射线衍射分析(XRD)
3.3.2 表面与截面的微结构分析
3.3.3 微晶膜元素组成与价态分析
3.3.4 拉曼光谱分析
3.3.5 三阶非线性光学性质
3.4 本章小结
第四章 CaCuO_2/CaCu_2O_3薄膜的制备及其三阶非线性的研究
4.1 引言
4.2 实验内容
4.2.1 新制铜氧化物薄膜的磁控溅射制备过程
4.2.2 CaCuO_2/CaCu_2O_3薄膜的退火制备过程
4.2.3 样品表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 X射线衍射分析(XRD)
4.3.2 薄膜的形貌和表面的元素分析(SEM、EDS)
4.3.3 透射电子显微镜(TEM)分析
4.3.4 X射线光电子能谱分析(XPS)
4.3.5 薄膜的线性和非线性光学性质分析
4.4 本章小结
第五章 CuO/CaTi_4O_9薄膜的制备及其三阶非线性的研究
5.1 引言
5.2 实验内容
5.2.1 新制薄膜的制备
5.2.2 CCTO薄膜的制备
5.3 表征与分析
5.3.1 薄膜样品表征
5.3.2 不同条件处理下薄膜的相变分析(XRD)
5.3.3 CCTO薄膜的表面形貌和组成分析(SEM、AFM)
5.3.4 CCTO薄膜的表面元素与价态分析(XPS)
5.3.5 CCTO薄膜的截面透射电子显微镜(TEM)的分析(含EDX)
5.3.6 CCTO薄膜的线性和非线性光学性质的分析
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 未来的工作展望
参考文献
致谢
硕士期间已发表的论文
参与科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]Observation of Two-Photon Absorption and Nonlinear Refraction in AlN[J]. 赵萌,徐春华,胡伟杰,王文军,郭丽伟,陈小龙. Chinese Physics Letters. 2016(10)
[2]二氧化钛薄膜的三阶非线性光学特性[J]. 龙华,陈爱平,杨光,李玉华,陆培祥. 无机材料学报. 2009(02)
[3]含偶氮侧基聚酰胺酸的合成及三阶非线性光学性质[J]. 李娜君,路建美,姚社春,王丽华,朱秀林. 高分子材料科学与工程. 2005(01)
[4]透射电子显微学的新进展Ⅰ透射电子显微镜及相关部件的发展及应用[J]. 李斗星. 电子显微学报. 2004(03)
[5]纳米银的制备及表征[J]. 熊金钰,徐国财. 金属功能材料. 2004(02)
[6]原子力显微镜及其应用[J]. 刘小虹,颜肖慈,罗明道,李伟. 自然杂志. 2002(01)
硕士论文
[1]表面三阶光学非线性测量技术的研究[D]. 史敏.苏州大学 2013
[2]铜酸钙陶瓷的制备与介电性质研究[D]. 李庆收.河南科技大学 2013
本文编号：3189916
【文章来源】：温州大学浙江省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 非线性光学的概述
1.1.1 非线性光学的意义
1.1.2 非线性光学的发展
1.2 金属氧化物及含氧酸盐膜材料的三阶非线性光学研究进展
1.2.1 铜氧化物及含氧酸盐复合膜材料的三阶非线性
1.2.2 钛氧化物及含氧酸盐复合膜材料的三阶非线性
1.3 本论文研究的意义与主要内容
第二章 实验内容与测试表征技术
2.1 引言
2.2 实验内容
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验仪器
2.2.3 实验工艺与方法
2.3 测试与表征
2.3.1 X射线粉末衍射(XRD)
2.3.2 扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)
2.3.3 X射线光电子能谱(XPS)[27]
2.3.4 透射电子显微镜(TEM)[28]
2.3.5 原子力显微镜(AFM)[29]
2.3.6 紫外可见吸收光谱(UV-Vis)[30]
2.3.7 Z扫描测试
第三章 Ca_2CuO_3微晶玻璃膜的制备及其三阶非线性的研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验制备
3.2.2 样品的表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 X射线衍射分析(XRD)
3.3.2 表面与截面的微结构分析
3.3.3 微晶膜元素组成与价态分析
3.3.4 拉曼光谱分析
3.3.5 三阶非线性光学性质
3.4 本章小结
第四章 CaCuO_2/CaCu_2O_3薄膜的制备及其三阶非线性的研究
4.1 引言
4.2 实验内容
4.2.1 新制铜氧化物薄膜的磁控溅射制备过程
4.2.2 CaCuO_2/CaCu_2O_3薄膜的退火制备过程
4.2.3 样品表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 X射线衍射分析(XRD)
4.3.2 薄膜的形貌和表面的元素分析(SEM、EDS)
4.3.3 透射电子显微镜(TEM)分析
4.3.4 X射线光电子能谱分析(XPS)
4.3.5 薄膜的线性和非线性光学性质分析
4.4 本章小结
第五章 CuO/CaTi_4O_9薄膜的制备及其三阶非线性的研究
5.1 引言
5.2 实验内容
5.2.1 新制薄膜的制备
5.2.2 CCTO薄膜的制备
5.3 表征与分析
5.3.1 薄膜样品表征
5.3.2 不同条件处理下薄膜的相变分析(XRD)
5.3.3 CCTO薄膜的表面形貌和组成分析(SEM、AFM)
5.3.4 CCTO薄膜的表面元素与价态分析(XPS)
5.3.5 CCTO薄膜的截面透射电子显微镜(TEM)的分析(含EDX)
5.3.6 CCTO薄膜的线性和非线性光学性质的分析
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 未来的工作展望
参考文献
致谢
硕士期间已发表的论文
参与科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]Observation of Two-Photon Absorption and Nonlinear Refraction in AlN[J]. 赵萌,徐春华,胡伟杰,王文军,郭丽伟,陈小龙. Chinese Physics Letters. 2016(10)
[2]二氧化钛薄膜的三阶非线性光学特性[J]. 龙华,陈爱平,杨光,李玉华,陆培祥. 无机材料学报. 2009(02)
[3]含偶氮侧基聚酰胺酸的合成及三阶非线性光学性质[J]. 李娜君,路建美,姚社春,王丽华,朱秀林. 高分子材料科学与工程. 2005(01)
[4]透射电子显微学的新进展Ⅰ透射电子显微镜及相关部件的发展及应用[J]. 李斗星. 电子显微学报. 2004(03)
[5]纳米银的制备及表征[J]. 熊金钰,徐国财. 金属功能材料. 2004(02)
[6]原子力显微镜及其应用[J]. 刘小虹,颜肖慈,罗明道,李伟. 自然杂志. 2002(01)
硕士论文
[1]表面三阶光学非线性测量技术的研究[D]. 史敏.苏州大学 2013
[2]铜酸钙陶瓷的制备与介电性质研究[D]. 李庆收.河南科技大学 2013
本文编号：3189916
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