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SrTiO?氧空位对LaTiO?/SrTiO?异质结构导电性的影响
摘要： 在本研究中，我们报道了由于LaTiO3（LTO）生长导致底层SrTiO3（STO）层通过氧空位形成导电层，以及由此产生的LTO/STO体系电导率随LTO厚度变化的现象。在分子氧分压为10^-10至10^-7托的条件下，通过分子束外延法在TiO2终止的STO(001)单晶衬底和生长于Ge(001)上的8个单胞（u.c.）STO模板层上制备了晶体LTO薄膜。采用原位反射高能电子衍射、非原位X射线衍射和非原位透射电子显微镜研究了薄膜结晶性，通过原位X射线光电子能谱确认了薄膜成分及氧空位的存在。在10^-10托氧分压下生长于STO衬底上的LTO薄膜氧化程度最佳（La:Ti:O=1:1:3），而在Ge上生长的8-u.c. STO模板上、氧分压低于10^-7托时，LTO薄膜表现出钛氧化物严重还原及STO层中Sr/SrO脱附现象。当氧分压超过10^-10托时，STO单晶衬底上的LTO薄膜开始过度氧化；但在Ge上10^-7托氧分压生长的STO模板上，LTO薄膜几乎达到最佳氧化状态。电学表征显示电导率与LTO薄膜厚度相关，在10^-10托氧分压下生长的20-u.c.（8纳米厚）LTO/STO薄膜载流子面密度达~5×10^16 cm^-2，表明由于氧空位形成，STO衬底整体产生了显著导电性。
关键词： 氧空位、导电性、SrTiO3、分子束外延、LaTiO3/SrTiO3异质结构
更新于2025-09-10 09:29:36
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铈基薄膜涂层通过电泳沉积获得的电学与力学性能
摘要： 通过激光蒸发固态靶材并随后冷凝，获得了平均粒径为15纳米的Ce0.8(Sm0.75Sr0.20Ba0.05)0.2O2-δ纳米粉末。该纳米粉末用于制备电泳沉积悬浮液，其分散介质采用异丙醇与乙酰丙酮体积比50:50的混合溶液，具有独特的自稳定特性。已确定最佳电泳沉积条件，在多孔性12-15%的La2NiO4阴极载体基底上形成了均匀的薄膜电解质涂层。研究表明，所得电解质具有高附着性，经1400°C烧结后形成致密的颗粒结构，晶粒尺寸为1至8微米。厚度2微米的电解质在650°C时电导率达0.1 S/cm。
关键词： 固体氧化物燃料电池、纳米粉末、电泳沉积、导电性、CeO2基薄膜涂层
更新于2025-09-09 09:28:46
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钇掺杂对铌酸钾钠薄膜结构与电导率的影响
摘要： 采用溶胶-凝胶旋涂技术制备了不同钇浓度（摩尔百分比=0、0.1、0.3、0.5、0.7和0.9）的KNN薄膜。掺杂KNN表明Y3?成功掺入ABO?钙钛矿晶格且未改变KNN的相形成。随着掺杂浓度增加，沉积的KNN层厚度确定为200 nm，具有致密且轮廓分明的晶粒。随后根据电荷补偿机制确定了不同钇浓度KNN薄膜的振动键合与导电性。当掺杂浓度>0.5 mol%时，由于钇掺杂剂占据B位点，O-Nb-O键合呈现不对称并发生畸变。进一步研究发现，随着掺杂浓度增加，电荷补偿机制发生转变。结果表明，低钇浓度下掺钇KNN呈半导体特性；而高浓度时则转变为绝缘体并发生离子补偿。
关键词： 钇，薄膜，掺杂，结构，KNN，导电性
更新于2025-09-09 09:28:46
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掺铁氧化钒-氧化硼-氧化磷玻璃的电导率与化学耐久性提升
摘要： 本研究中，我们验证了同时存在Fe2?-Fe3?和V??-V??体系的导电钒酸盐玻璃的电导率、化学耐久性与结构之间的关系。我们制备了不同组分的铁钒硼磷酸盐玻璃样品（78V?O?-15P?O?-7B?O?-xFe?O?，其中x=1、5、7.5和10 mol%），并分析了其电导率、化学耐久性、FTIR光谱、热性能、密度及摩尔体积。结果表明，添加Fe?O?可提升玻璃的电导率、化学耐久性和热性能。主要结论如下：玻璃结构中形成了Fe2?-O-P键或Fe3?-O-P键，且Fe3?与Fe2?离子分别占据四面体和八面体位点；此外，VO键可能被更强的双键型Fe-O-V键和P-O-V键取代，从而使整体玻璃结构更为稳固?；谌刃阅?、化学性能及电导率的综合分析，进一步证实了玻璃结构的强化效应。
关键词： 耐水性、过渡金属氧化物、钒酸盐玻璃、导电性、玻璃结构
更新于2025-09-04 15:30:14
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基于无机复合卤化物钙钛矿的发光二极管
摘要： CsPbBr3是一种具有无机组成和良好热稳定性的有前景发光卤化物钙钛矿材料。然而原始CsPbBr3薄膜的发光效率存在局限。本研究展示了基于CsPbBr3|Cs4PbBr6复合材料的发光二极管，其量子效率和发光亮度较纯CsPbBr3器件均有显著提升。高亮度源于Cs4PbBr6基质中受限CsPbBr3晶粒的辐射复合增强。通过优化基质与客体组分比例及复合薄膜总厚度，可规避Cs4PbBr6较差的电荷传输特性。发光层的无机组成也使器件在连续工作条件下展现出更优的稳定性。
关键词： 稳定性、导电性、复合钙钛矿、发光二极管、Cs4PbBr6
更新于2025-09-04 15:30:14
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超宽带隙、高导电性、高迁移率且高质量的熔体生长块状ZnGa?O?单晶
摘要： 真正的大尺寸ZnGa2O4单晶直接从熔体中获得。其1900±20℃的高熔点以及含锌镓组分的高度非共晶蒸发特性对生长条件构成限制。所得晶体具有化学计量比或近化学计量比组成，在室温下呈现正常尖晶石结构，(100)取向样品400峰的摇摆曲线半高宽仅为23角秒。该ZnGa2O4为单晶尖晶石相，其Ga/Zn原子比最高可达约2.17。熔体生长的ZnGa2O4单晶在氧化和还原气氛中分别经10小时退火后，热稳定性可达1100℃和700℃。根据生长条件和原料配比，所得单晶既可能是电绝缘体，也可能是n型/简并半导体。原位生长的半导体晶体电阻率为0.002–0.1 Ω·cm，自由电子浓度为3×101?–9×101? cm?3，最大霍尔迁移率达107 cm2·V?1·s?1。这些半导体晶体在≥700℃氧气氛围中退火数小时后可转变为电绝缘态。其光学吸收边陡峭且起始于275 nm波长，随后在可见光及近红外波段完全透明。由吸收系数推算的光学带隙为直接带隙，约4.6 eV，与β-Ga?O?接近。此外，该材料晶格常数a=8.3336 ?，可作为磁性铁基尖晶石薄膜的优质晶格匹配衬底。
关键词： 高迁移率、熔体生长、高质量、超宽带隙、导电性、单晶、ZnGa2O4
更新于2025-09-04 15:30:14