研究目的
研究氧空位浓度对原子层沉积法制备的SnO2-x薄膜磁性和光学性能的影响。
研究成果
通过调节原子层沉积（ALD）过程中的氧化剂脉冲时间，可以控制SnO???薄膜中氧空位的浓度，从而显著影响薄膜的磁学和光学性能。较高的氧空位浓度会导致晶粒尺寸减小和直接光学带隙增大，为电子工业提供潜在的新应用。
研究不足
该研究聚焦于氧空位对磁性和光学特性的影响，但未探索针对特定应用优化这些特性的潜力。原子层沉积（ALD）工艺参数仅限于通过氧化剂脉冲时间来控制氧空位浓度。
1：实验设计与方法选择：
通过原子层沉积（ALD）在硅衬底上制备SnO2-x薄膜，通过改变氧化剂脉冲时间调控氧空位浓度。
2：样品选择与数据来源：
采用不同氧化剂脉冲时间合成薄膜，获得具有不同氧空位浓度的样品。
3：实验设备与材料清单：
ALD系统（Samco AL-1）、透射电镜（日立H-9500）、X射线衍射仪（布鲁克D8）、X射线光电子能谱仪（赛默飞世尔K-Alpha）、拉曼光谱仪（凯撒光学K8）、物理性能测量系统（量子设计Versalab）、紫外-可见光谱仪（岛津UV160A）。
4：1）、透射电镜（日立H-9500）、X射线衍射仪（布鲁克D8）、X射线光电子能谱仪（赛默飞世尔K-Alpha）、拉曼光谱仪（凯撒光学K8）、物理性能测量系统（量子设计Versalab）、紫外-可见光谱仪（岛津UV160A）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：对薄膜进行形貌、结晶性、表面化学态、磁学特性及光学特性的表征。
5：数据分析方法：
通过XRD图谱分析晶体结构，EPR测定氧空位浓度，XPS分析表面化学态，拉曼光谱检测晶体缺陷，紫外-可见光谱研究光学特性。
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XPS
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Investigation of surface chemical states.
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Raman spectroscopy
K8
Kaiser Optical Systems
Measurement of Raman scattering.
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Quantum Design
Determination of magnetic properties.
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UV160A
Shimadzu
Measurement of optical properties.
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TEM
H-9500
Hitachi
Characterization of film morphology.
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XRD
D8
Bruker
Determination of crystal structure.
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ALD system
Samco AL-1
Samco
Deposition of SnO2-x thin films with controlled oxygen vacancy concentration.
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