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等离子体 | 量子荧光|微型光纤光谱仪-ag贵宾会

偏压对低气压等离子体增强化学气相沉积tio2 薄膜的结构和性能的影响*

偏压对低气压等离子体增强化学气相沉积tio2 薄膜的结构和性能的影响*

使用等离子体增强化学气相沉积(pe-cvd)的方法, 以ttip (ti(oc3h7)4)为单体, 用氧气为载气, 以脉冲偏压为辅助在室温的玻璃基片上沉积无定型tio2 薄膜, 分析探讨在射频等离子体增强化学气相沉积tio2 薄膜的过程中, 基片上施加脉冲偏压和远离脉冲偏压的情况下成膜的比较.在沉积的过程中, 利用usb-2000 型光纤光谱仪对等离子体的发射光谱进行测量, 定性分析等离子体沉积过程中的成分组成.用uv-1901 探讨薄膜的光学特性, 发现紫外和近紫外区域有一定吸收;用扫描电镜分析薄膜表面形貌的变化, 可以看到偏压下的薄膜致密无孔, 而远离偏压下的薄膜形貌粗糙;用红外光谱分析薄膜的结构组成,可以看到明显的ti—o 吸收峰.脉冲偏压下得到的薄膜在化学、光学以及电学方面有很好应用前景.

前途的绿色环保型催化剂已成为研究的热点, 但是tio2 薄膜的这些功能都以获得锐钛矿晶型为前提.无定型tio2 薄膜由于其耐化学腐蚀性?光散射特性?电绝缘特性等, 在化学?生物?光学?电学等方面都显示出很好的应用前景[1,2].关于在低温等离子体条件下沉积无定型tio2 薄膜的研究已经有较多的报道[3-6] , 但是关于脉冲偏压对低温等离子体沉积tio2 薄膜的研究较少[7,8],特别是对于射频等离子体的偏压的研究更少, 大多数的研究者往往以射频输入电极上产生的自偏压来代替绝缘基片薄膜沉积一侧的偏压, 而实际上两者是存在差别的[9,10] .本文在射频等离子体增强化学气相沉积tio2 薄膜的情况下, 对同一沉积过程中远离射频输入电极的基片上加脉冲偏压和不加脉冲偏压的情况下的成膜进行了比较, 发现tio2 薄膜的表面形貌?光学特性等都存在着明显的不同.

激光诱导击穿光谱仪及应用

激光诱导击穿光谱仪及应用

激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy,简称libs)是一种元素检测分析的新技术。利用聚焦的激光脉冲作用于材料表面,形成局部高温,导致局部样品汽化,致使样品原子或分子处于激发状态或电离,从而在样品表面形成等离子体羽辉。等离子体中的激发态原子和离子等在驰豫过程中部分能量以光的形式辐射出来,这种辐射光带有明显的元素特征信息。因此,通过光谱仪收集、一记录和分析辐射出来的光谱信号即可以对固体、液体和气体样品中的化学元素进行定性和定量分析。除了原子发射的特征峰以外,谱图中一般还有由于带电粒子韧致辐射产生的辐射,但是这种辐射形成连续的背景谱线,一般并不影响元素的鉴别。

激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy,简称libs)是一种利用高能脉冲激光与材料相互作用产生的等离子发射光谱进行元素分析的新技术。它是伴随着激光器的发明而诞生的。在1960年theodore maiman发明了世界上第一台激光器,之后不久,brech和cross就在固体样品表面发现了激光诱导的等离子体。早期,激光主要作为一种交叉激发的火花光源。在1963年, debras guedon和liodec意识到可以不用火花,直接将激光诱导产生的等离子体用于光谱分析,紧接着第二年,marker、meyerand、haught等人第一次观测到在气体中的激光诱导光谱。但真正意义上利用激光诱导击穿光谱对样品所含元素进行定性定量分析的是runge等人在1964年所作的工作,他们利用脉冲q开关红宝石激光器诱导三个含量己知的含铬、镍的不锈钢样品,获得了它们的定标曲线,进而测得了不锈钢种铬和镍的含量,相对精度分别为5.3%和3.8%。这时,激光诱导击穿光谱的基本概念和架构已经被研究人员所掌握。但是在应用推广之前,还有很多技术问题需要不断的完善。

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