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KTaO₃ 薄膜的首次生长和表征......
该项目首次采用氧化物分子束外延 (MBE) 来生长 KTaO ₃ (KTO) 薄膜。早期生长使用 (100) SrTiO ₃ (STO) 基材进行，以尝试微调生长参数。此外，还使用了通过炉加热的 TaO ₂ 亚氧化物源和通过电子束加热的 Ta 源，并分析和比较了它们各自的薄膜。通过反射高能电子衍射 (RHEED) 进行原位监测，以及通过原子力显微镜 (AFM) 和 X 射线衍射 (XRD) 进行生长后表征，可以在整个项目中进行表面和晶体分析。来自亚氧化物和电子束加热 Ta 源的薄膜显示出相似的晶体质量，然而，在亚氧化物生长的 KTO 表面上发现更高浓度的氧化物杂质。成功生长 KTO 后，使用稀土钪酸盐 (110) 衬底 GdScO ₃ (GSO) 和 DyScO ₃ (DSO)，因为它们与 KTO 的“立方体对伪立方体”界面将分别产生理论上 0.55% 和 0.93% 的压缩应变。通过逆空间映射 (RSM)，GSO 衬底在 KTO 薄膜上显示出相称的应变，而 DSO 衬底仅显示部分应变。总体而言，使用 MBE 生长 KTO 可实现高结晶质量，为 KTO 薄膜合成和铁电 KTO 分析指明了光明的未来。
使用Aln薄膜的压电微机械超声传感器的非线性
摘要我们介绍了利用激光多普勒振动仪（LDV）技术的基于氮化铝（ALN）的压电微压超声传感器（PMUT）的非线性。在谐振频率上工作的PMUT将压电层激发到了强非线性区域。观察到非线性现象，例如频移和非平面外位移幅度。使用压电非线性的数学模型用于分析非线性行为，并随后获得了二阶压电系数。在PMUT非线性产生的大约120个谐波下，在相对较高的电压的单色AC信号下实验获得。此外，可以精心控制谐波的数量。开发了三种不同的应用程序来利用声学混合微型系统和射频（RF）领域中的谐波世代。ALN压电非线性的观察和分析可能有益于基于Aln薄片的PMUT的进一步理解。我们认为，生成的谐波可以在信号处理和调制中的多种应用中使用。
基于纳米厚窄带隙半导体PbS薄膜的紫外光电探测器
摘要：紫外光电探测器（UVPD）在军事和民用应用中发挥着重要作用，通常采用宽带隙半导体（WBS）作为构造模块来制造。遗憾的是，基于 WBS 的 UVPD 商业化往往受到其相对较高的制造成本的限制，因为需要使用非常复杂的生长仪器。在本文中，我们提出了一种基于具有相对较小带隙的非 WBS 硫化铅（PbS）的灵敏 UVPD。器件分析表明，由 48.5 nm PbS 纳米薄膜制成的 UVPD 对 365 nm 的紫外线照射高度敏感。具体而言，在 365 nm 照射下的响应度和特定探测率分别为 22.25 AW − 1 和 4.97 × 10 12 Jones，与大多数传统的基于 WBS 的 UVPD 相当或更好。基于 PbS 纳米薄膜的 UVPD 还表现出优异的环境稳定性。实验结果和基于技术计算机辅助设计软件的模拟证实，PbS 纳米薄膜的异常特性与相对较薄的厚度和波长相关的吸收系数有关。这些结果为窄带隙半导体在未来光电设备和系统中实现低成本敏感 UVPD 提供了机会。关键词：紫外光电探测器、窄带隙半导体、PbS、高响应度、技术计算机辅助设计 ■ 介绍
肉桂酸酯聚噻吩薄膜的电子束光刻
依靠双光子过程来实现高分辨率，因此需要在写入焦点处具有高激光强度。因此，DLW 需要材料具有高光学透明度。这排除了大多数有机半导体的 DLW，因为它们由于电荷传输 p 电子系统而固有地带有颜色。相反，电子束光刻 (EBL) 的高分辨率为光处理的微型设备提供了机会。当用电子照射时，有机薄膜会交联并发生局部溶解度的变化。9,10 Persson 等人用 EBL 构造聚（3-辛基噻吩），并用氯化铁 (III) 掺杂所得结构。11 Hikmet 等人图案化聚（对苯乙烯基）衍生物 (PPV) 用于多色有机发光二极管 (OLED)。9 在
自卷曲并列薄膜的制备及性能...
摘要 以两种特性黏度差异较大的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为原料,采用熔融纺丝制备自卷曲并列双组份长丝(SBSBF),利用广角X射线衍射、差示扫描量热法(DSC)、扫描电子显微镜等研究了体积配比对双组份长丝表面形貌、结晶度、卷曲性能、力学性能和收缩性能的影响。此外，体积比为50:50的双组分长丝的卷曲性能优于其他体积比的长丝。
MOF薄膜的可逆和不可逆的激光干扰模式
摘要：薄膜上和晶体内部的激光干扰图案是今天创建用于光学数据处理所需模式的功能强大的工具。在这里，我们分别通过水解吸和热分解过程在金属有机框架（MOF）薄膜上表现出可逆和不可逆的激光干扰。已经实现了不可逆的干扰模式，其带有高达5 µm的条带的不可逆转的干扰模式已经实现，并且使用共焦拉曼和反射光谱以及原子力显微镜表征了其形态。我们透露，将干扰最大值之间的距离从10.5降低到MOF的5 µm记录，使不可逆模式的表面粗糙度增加了10倍。另一方面，可逆的激光模式提供了可变光学对比度的完全无损的效果。获得的实验结果为使用MOF晶体作为光敏材料的模板图中所需模式的模板图中的光敏材料开放了前景。
含N,N-二甲基甲酰胺水溶液中电沉积铁铬合金薄膜的磁化强度和显微硬度
电沉积是制备合金的重要方法之一。利用电沉积合成合金的方法引起了广泛关注，因为它能够在室温下在金属基材上制备合金薄膜。到目前为止，含有六价铬（Cr 6 +）离子的电解槽已用于金属铬的电沉积。然而，众所周知，Cr 6 + 离子会引起有害的环境污染[4,5]。在欧盟，WEEE/RoHS（废弃电子电气设备/限制在电子电气设备中使用某些有害物质）指令限制使用Cr 6 + 离子[6]。因此，作为一种替代工艺，许多研究人员提出了从含三价铬（Cr 3 +）离子的电解槽中电沉积金属铬合金（例如 Co e Cr 和 Ni e Cr 合金 [7]、Fe e Cr 合金 [8] 和 Fe e Cr e Ni 合金 [9]）。然而，众所周知，电沉积的电流效率受到很大限制，因为 Cr/Cr 3 + 的标准电极电位为 0.937 V（vs. Ag/AgCl/饱和 KCl），远不如铁族金属（例如 Ni/Ni 2 +、Co/Co 2 + 和 Fe/Fe 2 +）的电位高 [10]。在从水溶液中电沉积次贵金属的过程中，随着电流密度的增加，阴极附近的pH值升高[11]。pH值升高的原因是高电流密度下氢气析出速率高，导致阴极附近的H+离子消耗速率高。因此，在简单的水溶液中，Cr3+离子在高电流密度下会与阴极附近的六个水分子形成复合物[Cr(H2O)6]3+。具体而言，这些[Cr(H2O)6]3+离子会在酸性pH区（pH > 4.5）通过羟桥反应形成羟基桥接胶体聚合物[12，13]。阴极附近的这种胶体聚合物会抑制金属铬的电沉积。因此，通常在水溶液中加入甘氨酸、尿素或 N,N-二甲基甲酰胺 (DMF) 等络合剂来抑制 [Cr(H 2 O) 6 ] 3 + 离子的形成。在这些络合剂中，DMF 是众所周知的在金属电沉积过程中减少氢析出的有效络合剂 [14]。之前有几种
背靠背的教程：薄膜的X射线衍射
抽象的X射线衍射（XRD）是表征电杂色材料薄膜的必不可少的工具。但是，对于初学者而言，由于操作模式和测量类型的数量以及对结果模式和扫描的解释，首先可能是一种艰巨的技术。在本教程文章中，我们为使用XRD进行首次测量的薄膜工程师/科学家提供了基础。我们简要介绍了该仪器的衍射原理和描述，详细介绍了相关的操作模式。接下来，我们引入了薄膜表征必不可少的五种测量值：2次扫描，放牧的含量扫描，摇摆曲线，极图和方位角扫描（或ϕ扫描）。提供了选择适当的光学元件，安装和对齐样品以及选择扫描条件的实用准则。最后，我们讨论了数据分析的一些基础知识，并就数据呈现提供了建议。本文的目的是最终降低研究人员进行有意义的XRD分析的障碍，并在基础上建立基础，发现现有文献更易于访问，从而实现了更高级的XRD调查。
铝掺杂氧化锌薄膜的原子层工程用于高效稳定的钙钛矿太阳能电池
这是一种很有前途的光吸收材料，具有低成本溶液加工、易于制造和优异的光电性能。[1,2] 自从首次报道采用甲基铵碘化铅 (MAPbI 3 ) 的钙钛矿太阳能电池 (PSC) 以来 [3]，它们的小面积电池能量转换效率 (PCE) 现在已超过 25%。[4,5] PSC 的高效率是通过成分工程 [6–8]、表面钝化 [9–13] 和/或使用各种添加剂来调整钙钛矿层来实现的。[14–16] 除了钙钛矿层的组件工程外，人们还致力于开发高效的电荷传输层。[17–21] 特别是，电子传输层 (ETL) 在实现高效稳定的 PSC 中起着重要作用。 [22,23] 到目前为止，二氧化钛 (TiO 2 ) 是 PSC 中广泛应用的电子传输层，但其存在电导率低、表面缺陷密度高的问题。[24] 在替代电子传输层中，氧化锌 (ZnO) 因其高电子迁移率和与钙钛矿材料能级匹配良好而被视为一种方便的候选材料。[25,26] 这
含氟芳香族聚酰亚胺薄膜的介电性能
摘要：采用化学酰亚胺化法制备了具有刚性聚合物主链的氟化芳香族聚酰亚胺 (FAPI) 薄膜。聚酰亚胺薄膜表现出优异的力学性能，包括高达 8.4 GPa 的弹性模量和高达 326.7 MPa 的拉伸强度，以及突出的热稳定性，包括玻璃化转变温度 (T g ) 为 346.3–351.6 ◦ C 和空气中的热分解温度 (T d5 ) 为 544.1–612.3 ◦ C，以及在 500 nm 处>81.2% 的高无色透过率。此外，聚酰亚胺薄膜在 10–60 GHz 下表现出稳定的介电常数和低介电损耗，这归因于刚性聚合物主链的紧密堆积限制了电场中偶极子的偏转。还建立了分子动力学模拟来描述分子结构和介电损耗的关系。