研究目的
采用组合脉冲激光沉积技术制备掺镉硒玻璃薄膜,研究其光学、结构及形貌特性,该材料基于发光特性在温度传感领域具有潜在应用价值。
研究成果
掺杂CdSe的PLD玻璃薄膜在光子学和光电子学应用中展现出良好的光学、结构和形貌特性,尤其适用于基于发光特性的温度传感。组合式脉冲激光沉积技术成功复现了靶材化合物在沉积薄膜中的化学计量比,证明了制备具有定制性能的纳米复合材料具有潜力。
研究不足
该研究聚焦于CdSe掺杂玻璃薄膜的合成与表征,但未探究其在特定光电器件中的性能或不同环境条件下的表现。
1:实验设计与方法选择:
采用组合式脉冲激光沉积法(c-PLD)通过KrF*准分子激光源制备薄膜。在2×10?4 Pa的残余气压下,通过同步烧蚀两个靶材(未掺杂磷酸盐玻璃和纯度99.99%的CdSe)进行沉积。
2:99%的CdSe)进行沉积。 样品选择与数据来源:
2. 样品选择与数据来源:所有样品均在室温下沉积于双面抛光的(100)硅衬底上。
3:实验设备与材料清单:
KrF*准分子激光源、分束器、分光光度计(珀金埃尔默Lambda 1050)、椭圆偏振仪(HORIBA Jobin-Yvon UVISEL)、荧光光谱仪(HORIBA Jobin-Yvon Nanolog 3)、LABRAM-HR 800 HORIBA Jobin-Yvon光谱仪、布鲁克D8 Advance设备、珀金埃尔默分光光度计-Spectrum 100、显微拉曼光谱仪LabRAM HR 800、卡尔蔡司Gemini 500扫描电子显微镜、Park Systems XE100型号原子力显微镜。
4:0)、椭圆偏振仪(HORIBA Jobin-Yvon UVISEL)、荧光光谱仪(HORIBA Jobin-Yvon Nanolog 3)、LABRAM-HR 800 HORIBA Jobin-Yvon光谱仪、布鲁克D8 Advance设备、珀金埃尔默分光光度计-Spectrum 显微拉曼光谱仪LabRAM HR 卡尔蔡司Gemini 500扫描电子显微镜、Park Systems XE100型号原子力显微镜。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:通过分束器将激光束分为两路。激光重复频率为10 Hz。靶材与衬底间距设置为60 mm。组合式PLD与常规PLD薄膜沉积分别施加10,000次和5,000次激光脉冲。
5:数据分析方法:
光学吸收光谱、光致发光发射谱、XRD图谱、FTIR与拉曼光谱、SEM-EDX及原子力显微镜分析。
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获取完整内容-
spectrophotometer
Lambda 1050
Perkin Elmer
Used to investigate optical absorption spectra in the UV–Vis domain.
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ellipsometry device
UVISEL
Horiba Jobin–Yvon
Used to measure the absorption coefficient of the PLD CdSe-doped glass film.
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spectrofluorometer
Nanolog 3
Horiba Jobin–Yvon
Used to record photoluminescence emission of PLD CdSe-doped phosphate glass film.
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spectrometer
LABRAM-HR 800
Horiba Jobin–Yvon
Used for Raman spectroscopy and photoluminescence measurements.
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XRD device
D8 Advance
Bruker
Used to record the XRD spectrum for phase identification.
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scanning electron microscope
Gemini 500
Carl Zeiss
Used to investigate the morphology and elemental composition of the PLD CdSe-doped glass film.
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KrF* excimer laser
Used for the combinatorial PLD deposition of films.
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atomic force microscope
XE100
Park System
Used for atomic force microscopy investigations of the film surface.
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