研究目的
阐明六方氮化硼（h-BN）在镍单晶衬底上生长机制中，随镍晶体取向变化的竞争作用力。
研究成果
h-BN薄膜的厚度取决于镍基底的取向，其生长速率从(100)晶面到(111)晶面逐渐增加，在(110)晶面上达到最高。研究得出h-BN的形成机制是硼和氮通过镍基体内部及镍表面沿Ni/h-BN界面扩散，随后发生偏析和析出。
研究不足
实验的技术和应用限制包括h-BN薄膜在不同镍晶向生长时的不均匀性，以及由于粗糙形貌导致难以确定可靠的厚度。
1：实验设计与方法选择：
h-BN生长在低压冷壁快速热（RT）CVD系统中进行，采用灯源加热。
2：样品选择与数据来源：
使用不同取向的Ni单晶衬底。
3：实验设备与材料清单：
快速热（RT）CVD系统、Ni衬底、乙硼烷和氨气。
4：实验步骤与操作流程：
对衬底进行清洗后装入RTCVD腔室，在H2气流中加热，随后通入乙硼烷和氨气以实现h-BN生长。
5：数据分析方法：
通过SEM、EBSD、XPS、TEM、AFM和拉曼分析对h-BN薄膜进行表征。
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获取完整内容-
SEM
FEI Quanta FEG 600
FEI
Imaging and EBSD of h-BN grown on polycrystalline Ni substrate.
-
EBSD detector
Oxford Instruments NordlysMax
Oxford Instruments
Detection of electron backscatter diffraction patterns.
-
TEM
JEOL 2010F
JEOL
Transmission electron microscopy analysis of h-BN films.
-
FIB/SEM
FEI Nova 200
FEI
Preparation of TEM cross-section samples.
-
TEM
JEOL ARM200F
JEOL
High-resolution transmission electron microscopy analysis.
-
XPS system
Kratos Axis Ultra
Kratos
X-ray photoelectron spectroscopy analysis of h-BN films.
-
SEM
ZEISS Neon 40
ZEISS
Imaging of h-BN grown on polycrystalline Ni substrate.
-
TOF SIMS system
ION-TOF GmbH TOF.SIMS 5
ION-TOF GmbH
Time of flight secondary ion mass spectroscopy analysis.
-
Raman spectrometer
Renishaw inVia
Renishaw
Raman spectroscopy of h-BN films.
-
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