导读:本文包含了氮掺杂薄膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:氮掺杂二氧化钛薄膜,射频磁控溅射,沉积速率,禁带宽度
氮掺杂薄膜论文文献综述
杨勇,汪冰洁,姚婷婷,李刚,金克武[1]（2019）在《氮气流量和退火处理对射频磁控溅射氮掺杂二氧化钛薄膜性能的影响》一文中研究指出常温下利用TiO_2陶瓷靶采用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备了N掺杂TiO_2薄膜。利用光学轮廓仪、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪分析(XPS)和分光光度计等对薄膜的沉积速率、化学组成、晶体结构和禁带宽度进行了系统研究。结果表明:磁控溅射N2流量和退火处理对薄膜的微观结构和性能有重要的影响。退火前,薄膜由非晶态TiO_2构成;退火后,薄膜呈现锐钛矿相和金红石相的混合相。随着磁控溅射系统中N2流量的增加,退火前禁带宽度从3.19eV减少到2.15eV;退火后,薄膜由非晶相TiO_2组织转化为锐钛矿TiO_2和金红石TiO_2构成的浑河相组织,禁带宽度相比退火前的非晶相TiO_2薄膜略有增加。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2019年03期）
戴仕千[2]（2019）在《锂氮掺杂ZnSnO薄膜晶体管的制备与性能研究》一文中研究指出薄膜晶体管(TFT)是当今平板显示领域中不可或缺的电子元器件之一。随着显示技术向着大尺寸、超高分辨率、3D显示等方向不断发展,传统的a-Si TFT因其迁移率低而p-Si TFT因其大面积制备均匀差等缺点而难以满足其发展需求。氧化物薄膜晶体管因其具有较高的迁移率、良好的透明性、大面积制备均匀性好等优点而被人们寄予了厚望。在氧化物薄膜晶体管中,以InZnO、InGaZnO、HfInZnO为代表的含In的InZnO基薄膜晶体管最受人关注并被广泛地研究,这是因为相对于其它不含In的氧化物薄膜晶体管来说,In的加入常常使他们具有更高的迁移率,然而In、Ga属于稀有金属,其资源有限、价格昂贵。鉴于此,人们为了获得高迁移率的薄膜晶体管的同时降低原料成本以满足显示技术发展的需求而正在进行积极地研究探索,本论文开展了如下的研究工作:(1)用Sn替代In,利用磁控溅射成功地制备了底栅交迭结构的无In的ZnSnO TFT,研究了活性层厚度、退火温度、氧气流量以及氩气流量对ZnSnO TFT性能的影响。实验结果表明,当活性层厚度为46nm、退火温度为600℃、氧气流量为3sccm、氩气流量为30sccm时,ZnSnO TFT具有最佳的器件性能,其迁移率为36.4 cm2v-1s-1、开关比为9.7×107、阈值电压为3.2V。(2)利用磁控溅射成功地制备了N掺杂的ZnSnO TFT,研究了活性层厚度、退火温度、氧气流量以及溅射功率对N掺杂的ZnSnO TFT性能的影响,并探究了该器件放置于空气中的稳定性。实验结果表明,当活性层厚度为59nm、退火温度为635℃、氧气流量为0sccm、溅射功率为100W时,N掺杂的ZnSnO TFT具有最佳的器件性能,其迁移率为42.8 cm2v-1s-1、开关比为1.9×109、阈值电压为2.8V。将该器件放置空气中90天后,仍保持着较好的性能,其迁移率为36.1 cm2v-1s-1,开关比为1.9×106,阈值电压为-1.0V。(3)将Li和N同时引入到ZnSnO体系中,利用磁控溅射成功地制备了Li、N共掺杂的ZnSnO TFT,研究了活性层厚度、退火温度以及氧气流量对Li、N共掺杂的ZnSnO TFT性能的影响,并探究了该器件放置于空气中的稳定性。实验结果表明,氧气流量为Osccm下制备的54nm厚的活性层经过675℃退火后,Li、N共掺杂的ZnSnO TFT展现了最佳的器件性能,其迁移率为26.8 cm2v-1s-1、开关比为4.5×107、阈值电压为6.0V;将该器件放置在空气中90天后,器件的性能轻微下降,其迁移率为24.5 cm2v-1s-1,开关比为9.3×105,阈值电压为3.0V。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-06-01）
白小花[3]（2019）在《氮掺杂碳纳米管及氧化石墨烯薄膜的制备及其性能研究》一文中研究指出碳纳米管(carbon nanotube,CNTs)是一种特殊的一维碳材料,可以看作是由石墨片沿着中心卷曲而成的中空纳米管状结构,石墨烯/碳纳米管(G/CNTs)复合材料结构决定了其优异的物理和化学性能,这也吸引了广大科研人员的关注。氮原子具有比碳更带小的原子半径,以及氮原子的电负性(3.04)比C原子(2.55)更高,因此,氮原子可以作为电子供体以取代的方式对碳纳米管和氧化石墨烯(graphene oxide,GO)进行掺杂,从而改善CNTs和GO电学和光学等方面的性能。目前,氮掺杂碳纳米材料通常是通过多步化学气相沉积(CVD)法制备的。这些氮掺杂石墨稀的方法通常需要较为复杂的实验流程,并且一般需要较高的温度,并且不容易得到高含氮量的N掺杂碳纳米材料。特别是对于研究膜状的掺杂石墨稀光电等性能时,在高温下往往容易造成膜变脆而容易破裂,造成膜的不连续,从而影响其研究。因此,探索一种简单、低温、高效且适合大规模合成N掺杂石墨烯基纳米材的方法并对样品性质进行系统的研究虽得尤为重要,也是当前科研工作者急需解决的问题。在本论文中,我们研究了基于石墨烯量子点(Graphene Quantum Dots,GQDs)无催化剂一步制备碳纳米管过程中影响碳纳米管形貌和微结构的因素。同时我们采用无催化剂的CVD方法一步制备出氮掺杂碳纳米管。本方法不需要金属催化剂、也不利用前驱体,且更简单、更快速、生长时间短。本论文主要研究内容如下:1、GQDs和GO的制备本章节详细介绍采用氧化法制备石墨烯量子点样品、和改进Hummers方法制备氧化石墨烯的具体实验过程,给出实验所需原材料、实验所用试剂以及表征仪器,并且对GQDs和GO样品的形貌及微结构等表征做了简单的介绍。2、基于石墨烯量子点的碳纳米管的制备及性能研究本章节具体介绍了一种简单的无催化方法制备出竹节型碳纳米管,系统研究了基于石墨烯量子点无催化剂制备碳纳米管过程中影响碳纳米管形貌和微结构的因素及其光致发光的光学性能研究。研究结果表明:由扫描电子显微镜(SEM)综合分析可以得到,生长温度为900℃时,更合适碳纳米管的生长,制备的碳纳米管质量最佳;生长时间对制备的碳纳米管的管径有较大的影响,但是不会改变其基本形貌;乙炔气体的流量对制备的碳纳米管的形貌有着显着的影响,当乙炔流量为0.25 ml/min时,制备的碳纳米管品质较好。透射电镜显微镜(TEM)显示制备出的CNTs为竹节型碳纳米管,在一定时间范围内,随着生长时间的增加,乙炔流量的增大,CNTs的管径随之递增。光致发光(photoluminescence,PL)测试结果显示,BCNTs样品在292 nm、362 nm具有明显的吸收峰,竹节型碳纳米管(BCNTs)的近紫外区发光被认为与GQDs的催化活性有关。因此,CNTs优越的光学性能能够使其在许多应用中得到应用,包括多色发光器件、生物应用和光伏发电。3、基于石墨烯量子点的一步CVD法制备氮掺杂碳纳米管的研究本章节具体介绍了一种简单的、无催化剂的CVD法一步制备氮掺杂碳纳米管的工艺装置以及生产过程。本方法不需要金属催化剂、也不利用前驱体,且更简单、更快速、生长时间短。系统研究了基于石墨烯量子点无催化剂一步制备氮掺杂碳纳米管过程中影响碳纳米管形貌和微结构的因素。研究结果表明:由SEM综合分析可以得到,制备的氮掺杂碳纳米管管径分布均匀,为45-60 nm。拉曼光谱(Raman)和X射线光电子能谱(XPS)表征结果表明,N原子的掺杂破坏了CNTs原本的六边形石墨结构,引起缺陷,从而导致其的晶化程度和热稳定性下降。4、氮掺杂氧化石墨烯薄膜的制备及其太赫兹性能研究本章节具体介绍了一种简单的旋涂法制备氧化石墨烯薄膜,对GO薄膜进行光化学氮掺杂,并探究了NGO薄膜在太赫兹波段的响应。SEM表征结果显示,NGO薄膜呈卷曲片状结构,且是由大量的单层氧化石墨烯堆积而成的多层氧化石墨烯。掺杂前后样品的XPS表征表明,与原始GO薄膜比较,在NGO薄膜样品中氧的含量明显下降,且出现了明显的氮峰,同时对N元素的键型进行了详细的分析。THz-TDS测试中频域图谱结果显示,随着氮掺杂时间的变化,NGO薄膜出现了明显太赫兹吸收,而rGO薄膜的太赫兹波段频域图谱保持稳定状态,没有特征频率下的吸收。(本文来源于《广西师范大学》期刊2019-06-01）
李超[4]（2018）在《空位引入和氮掺杂对锗锑碲相变薄膜电学和光学性质的影响》一文中研究指出随着大数据时代的到来,存储器的性能面临着严峻的挑战,比如存储密度、存储速率和能量损耗等。传统的动态随机存储器由于其有限的存储密度和过高的能耗无法满足高性能存储器的需求。寻找新型存储器是应对大数据带来挑战的唯一途径。电存储器和全光子存储器被认为是最有可能实现超高密度存储、高存储效率和低能耗的存储器。但是,目前这些存储器的研究中仍然存在以下问题:(1)对于电存储器来说,它被认为是最有前景的下一代存储器候选者,然而,电阻漂移仍是阻碍其发展的问题之一。首先,电阻漂移机理存在分歧。一些人认为电阻漂移起源于结构弛豫引起的带隙变宽;另一些人认为电阻漂移起源于带隙中缺陷态的减少引起的费米能级位置的改变。其次,目前报道的相变薄膜的电阻漂移指数最低值在0.05~0.06之间,距离理想值0.01较远,怎样有效降低电阻漂移的思路尚未提出。(2)对于全光子存储器来说,它可以突破目前电子计算机中存在的冯-诺依曼瓶颈,避免电-光信号的转换从而大幅度提高存储速率。但是目前存储器的占空较大,研究表明通过降低激光波长可以降低占空。遗憾地是,相变材料在紫外-可见光范围内消光系数比较大,这会带来很高的能量损耗。因此,寻找较低消光系数的相变材料对全光子存储器的发展是至关重要的。现有研究表明掺杂是改变相变材料消光系数的手段之一,但是如何降低相变材料在紫外-可见波段范围内的消光系数及背后的机制研究尚未开展。针对以上问题,我们通过实验和理论计算相结合的方法开展了以下两个方面的研究:(1)针对电阻漂移物理机制与降低途径的研究。本研究首次利用类氢模型揭示了电阻漂移的机理,发现电阻漂移起源于结构弛豫引起的介电系数和电子束缚能变化,电阻漂移指数与介电系数倒数成正比关系;提出了大幅度降低电阻漂移的新思路:提高介电系数的热稳定性。通过两组实验证明了我们的新思路是完全可行的,当空位浓度为20%且氮掺杂含量为10.9%时,薄膜具有最低的电阻漂移指数0.023,比文献中报导的最佳结果(0.050)还好一倍。本研究揭示了电阻漂移与介电系数的定量关系并提出了抑制电阻漂移的新思路,这对寻找高稳定高存储密度的相变材料具有重要意义。(2)针对降低相变材料在紫外-可见波段范围内的消光系数及其物理机制的研究。结果表明随着空位浓度的减小,锗锑碲相变薄膜的消光系数逐渐减小,这归因于空位浓度越低,无序度越大,引起Lorentz振子的振幅A减小和展宽C增加,进而导致薄膜的电子结构发生改变。而随着氮掺杂含量的增加,锗锑碲相变薄膜的消光系数呈现先降低后增加的趋势,这是因为适量的氮掺杂改变了薄膜的无序度,引起了Lorentz振子的振幅A的改变,进而影响了薄膜的电子结构。(本文来源于《吉林大学》期刊2018-05-01）
李思敏,张卉萱,唐锋兵,杨博[5]（2018）在《响应面法优化氮掺杂改性TiO_2薄膜的制备条件》一文中研究指出采用响应面法(RSM)对氮掺杂改性TiO_2薄膜的制备条件进行优化,以制造具有高可见光催化活性的催化剂。以亚甲基蓝(300 m L、5 mg/L)为目标降解物,分别对溶胶p H值、尿素投加量及焙烧温度进行单因素试验,并采用Design-Expert 8.0软件设计响应面试验,构建响应面模型,然后对结果进行ANOVO、等高线与叁维曲线分析。结果表明,催化剂的最佳制备条件如下:溶胶p H值为7.3、尿素投加量为0.70 g、焙烧温度为435℃。经验证,此条件下的响应目标模型的预测值与试验值的误差率仅为0.20%。(本文来源于《中国给水排水》期刊2018年07期）
谢洪阳,郑黎明,张琳,张迎,张明清[6]（2018）在《溶胶-凝胶法制备氮掺杂TiO_2薄膜降解亚甲基蓝废水》一文中研究指出以钛酸四丁酯为前驱物,无水乙醇为溶剂,乙酸丙酮和硝酸为水解抑制剂,以氨水为氮素来源制备氮掺杂二氧化钛溶剂,采用浸沉提拉法挂膜,并研究了氮掺杂二氧化钛对亚甲基蓝的降解作用。结果表明,镀膜层数为5层,焙烧温度为500℃,光催化时间为1 h的时候对亚甲基蓝废水的降解效果最好,最高可达到94.68%,经过X扫描射线检测,发现此温度下焙烧的二氧化钛可能是由板钛矿起主导作用,降解20 m L浓度为4 mg/L的亚甲基蓝脱色率可达94.68%。(本文来源于《辽宁化工》期刊2018年01期）
韩小琴,朱燕舞,王燕,邓宁,何建波[7]（2017）在《氮掺杂改性TiO_2多孔薄膜光催化降解4-硝基苯酚》一文中研究指出本文采用溶胶-凝胶法制备了N掺杂TiO_2光催化剂,并对N掺杂TiO_2进行了改性,分别以P25、N掺杂TiO_2、改性的N掺杂TiO_2为原料,通过逐步研磨、旋转涂膜以及高温煅烧制得叁种多孔薄膜,并对其进行了表征。场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察结果显示,煅烧后薄膜呈现显着的多孔结构。以4-硝基苯酚(4-NP)溶液为目标污染物,研究紫外光下TiO_2多孔薄膜的光催化性能,确定最佳降解条件,并研究了薄膜耐用性以及叁种薄膜对4-NP的光催化性能的比较。结果表明,叁种多孔薄膜中,改性N掺杂TiO_2多孔薄膜光催化性能最佳,10mg/L的4-NP溶液吸附30min,在pH=2条件下180min,降解率达到了90%以上,改性N掺杂TiO_2多孔薄膜单次降解180min,循环使用4次的降解率仍接近80%,显示了薄膜具有较好的可耐用性。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2017年06期）
杨勇,姚婷婷,李刚,金克武,王天齐[8]（2017）在《退火条件对氮掺杂二氧化钛薄膜性能的影响》一文中研究指出利用射频磁控溅射技术,在室温下用TiO_2陶瓷靶在玻璃基底上制备N掺杂TiO_2薄膜。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪和紫外可见光分光光度计研究了不同退火条件对薄膜的微观结构和光学性能的影响。实验结果表明:真空退火后的薄膜结晶性能均较差,随着退火温度的升高,薄膜表面的缺陷增加,薄膜内部的N含量均减少,禁带宽度从2.83 eV增加到3.21 eV:常压条件下退火,薄膜的结晶性变优,晶粒变大,薄膜内部N含量减少,禁带宽度增加到2.93 eV。(本文来源于《2017年全国玻璃科学技术年会论文集》期刊2017-08-27）
杨勇,姚婷婷,李刚,金克武,王天齐[9]（2017）在《不同退火气氛对氮掺杂二氧化钛薄膜性能的影响》一文中研究指出利用射频磁控溅射技术,在室温下用TiO_2陶瓷靶在玻璃基底上制备N掺杂TiO_2薄膜。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱分析仪和紫外可见光分光光度计研究了不同退火气氛对薄膜的微观结构和光学性能的影响。实验结果表明:真空条件下,Ar气氛和N_2气氛退火后的薄膜结晶性能均较差,薄膜表面的缺陷增加,薄膜内部的N含量均减少,禁带宽度增加到3.02-3.18eV;常压条件下退火,薄膜的结晶性变优,晶粒变大,薄膜内部N含量减少,禁带宽度增加到2.93eV。(本文来源于《第一届全国功能薄膜与涂层学术研讨会暨国际论坛摘要集》期刊2017-07-23）
吾凡别克·巴合提,马嘉平,米拉·巴合提,阿依古丽·吐尔地,董棣文[10]（2017）在《氮掺杂类金刚石薄膜的制备及生物相容性研究》一文中研究指出目的利用等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,PECVD)技术,在钛合金表面制备含氮类金刚石薄膜(DLC∶N),并对其生物相容性进行研究。方法采用扫描电子显微镜、X-射线光电子能谱仪、接触角测量仪、拉曼光谱仪对样品的表面形貌特征、组成元素和表面润湿性进行表征;利用MTT比色法、荧光染色法进行生物学行为的评价。结果成骨细胞在掺氮类金刚石薄膜(DLC∶N)表面不论是增殖黏附状态还是细胞数量都优于其他实验组(<0.05)。结论在DLC中加入氮元素,能够提升其生物相容性,促进成骨细胞黏附和增殖。(本文来源于《生物骨科材料与临床研究》期刊2017年03期）
氮掺杂薄膜论文开题报告
（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：
薄膜晶体管(TFT)是当今平板显示领域中不可或缺的电子元器件之一。随着显示技术向着大尺寸、超高分辨率、3D显示等方向不断发展,传统的a-Si TFT因其迁移率低而p-Si TFT因其大面积制备均匀差等缺点而难以满足其发展需求。氧化物薄膜晶体管因其具有较高的迁移率、良好的透明性、大面积制备均匀性好等优点而被人们寄予了厚望。在氧化物薄膜晶体管中,以InZnO、InGaZnO、HfInZnO为代表的含In的InZnO基薄膜晶体管最受人关注并被广泛地研究,这是因为相对于其它不含In的氧化物薄膜晶体管来说,In的加入常常使他们具有更高的迁移率,然而In、Ga属于稀有金属,其资源有限、价格昂贵。鉴于此,人们为了获得高迁移率的薄膜晶体管的同时降低原料成本以满足显示技术发展的需求而正在进行积极地研究探索,本论文开展了如下的研究工作:(1)用Sn替代In,利用磁控溅射成功地制备了底栅交迭结构的无In的ZnSnO TFT,研究了活性层厚度、退火温度、氧气流量以及氩气流量对ZnSnO TFT性能的影响。实验结果表明,当活性层厚度为46nm、退火温度为600℃、氧气流量为3sccm、氩气流量为30sccm时,ZnSnO TFT具有最佳的器件性能,其迁移率为36.4 cm2v-1s-1、开关比为9.7×107、阈值电压为3.2V。(2)利用磁控溅射成功地制备了N掺杂的ZnSnO TFT,研究了活性层厚度、退火温度、氧气流量以及溅射功率对N掺杂的ZnSnO TFT性能的影响,并探究了该器件放置于空气中的稳定性。实验结果表明,当活性层厚度为59nm、退火温度为635℃、氧气流量为0sccm、溅射功率为100W时,N掺杂的ZnSnO TFT具有最佳的器件性能,其迁移率为42.8 cm2v-1s-1、开关比为1.9×109、阈值电压为2.8V。将该器件放置空气中90天后,仍保持着较好的性能,其迁移率为36.1 cm2v-1s-1,开关比为1.9×106,阈值电压为-1.0V。(3)将Li和N同时引入到ZnSnO体系中,利用磁控溅射成功地制备了Li、N共掺杂的ZnSnO TFT,研究了活性层厚度、退火温度以及氧气流量对Li、N共掺杂的ZnSnO TFT性能的影响,并探究了该器件放置于空气中的稳定性。实验结果表明,氧气流量为Osccm下制备的54nm厚的活性层经过675℃退火后,Li、N共掺杂的ZnSnO TFT展现了最佳的器件性能,其迁移率为26.8 cm2v-1s-1、开关比为4.5×107、阈值电压为6.0V;将该器件放置在空气中90天后,器件的性能轻微下降,其迁移率为24.5 cm2v-1s-1,开关比为9.3×105,阈值电压为3.0V。
（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。
氮掺杂薄膜论文参考文献
[1].杨勇,汪冰洁,姚婷婷,李刚,金克武.氮气流量和退火处理对射频磁控溅射氮掺杂二氧化钛薄膜性能的影响[J].材料科学与工程学报.2019
[2].戴仕千.锂氮掺杂ZnSnO薄膜晶体管的制备与性能研究[D].北京交通大学.2019
[3].白小花.氮掺杂碳纳米管及氧化石墨烯薄膜的制备及其性能研究[D].广西师范大学.2019
[4].李超.空位引入和氮掺杂对锗锑碲相变薄膜电学和光学性质的影响[D].吉林大学.2018
[5].李思敏,张卉萱,唐锋兵,杨博.响应面法优化氮掺杂改性TiO_2薄膜的制备条件[J].中国给水排水.2018
[6].谢洪阳,郑黎明,张琳,张迎,张明清.溶胶-凝胶法制备氮掺杂TiO_2薄膜降解亚甲基蓝废水[J].辽宁化工.2018
[7].韩小琴,朱燕舞,王燕,邓宁,何建波.氮掺杂改性TiO_2多孔薄膜光催化降解4-硝基苯酚[J].材料科学与工程学报.2017
[8].杨勇,姚婷婷,李刚,金克武,王天齐.退火条件对氮掺杂二氧化钛薄膜性能的影响[C].2017年全国玻璃科学技术年会论文集.2017
[9].杨勇,姚婷婷,李刚,金克武,王天齐.不同退火气氛对氮掺杂二氧化钛薄膜性能的影响[C].第一届全国功能薄膜与涂层学术研讨会暨国际论坛摘要集.2017
[10].吾凡别克·巴合提,马嘉平,米拉·巴合提,阿依古丽·吐尔地,董棣文.氮掺杂类金刚石薄膜的制备及生物相容性研究[J].生物骨科材料与临床研究.2017