一、Ge_xSi_(1-x)/Si超晶格的X射线小角衍射分析（论文文献综述）
魏炼[1]（2020）在《面向硅基光子学的异质外延生长和缺陷调控研究》文中研究说明面对摩尔定律失效的挑战,具有性能高、尺寸小、功耗低和成本低等优点的Si基光子技术是有望解决Si集成电路瓶颈的路径之一。其中Si基Ge与Si基Ga As由于可调控直接带隙和高迁移率等优势成为Si基光子技术最有前途的材料选择。但是由于较大晶格失配和热失配,Si基上高质量的Ge外延和Ga As外延仍充满了挑战性,较高的缺陷密度制约了Si基上异质外延结构及器件的性能。本论文主要以解决Si基Ge和Si基Ga As的大失配异质外延中的问题为出发点,运用分子束外延技术实现了高质量的外延生长,并通过超高真空原位退火分别对Ge/Si和Ga As/Ge的界面进行了调控,实现了Ge/Si界面上失配位错的重排获得了高质量的单晶Ge薄膜,并且将Ga As/Ge/Si中的反向畴密度降低了70%,在Si衬底上实现了高质量的Ge/Si虚拟衬底及其与Ga As的集成。本论文的主要研究成果如下:（i）详细的阐述了分子束外延生长过程中Ge和Ga As的表面结构和最初形核的动力学等生长机理;（ii）研究了原位退火后Ge薄膜的应力状态和缺陷密度,证明应力状态由压应力转变为张应力,位错密度从109cm-2降低到107cm-2;（iii）通过退火条件的优化实现了Ge/Si界面上失配位错的重排,得到了90°的周期性失配位错阵列（IMF）,并且证明了IMF是Ge薄膜具有高迁移率和低缺陷密度的主要原因;（iv）通过霍尔效应测试揭示了Ge薄膜中载流子迁移率随缺陷运动的机制,其中室温下Ge薄膜的空穴迁移率接近1300 cm2/V·s,是目前已知报道Si上外延Ge薄膜相关文献中最高的;（v）研究了生长温度、V/III比以及退火条件对于Si基Ga As外延薄膜质量的影响,发现原位退火条件的优化可以显着降低外延Ga As薄膜的粗糙度和反相畴密度,其中Ga As表面的粗糙度从1.695 nm降低到了0.350 nm,反向畴密度由3.23μm-1降到了0.96μm-1。本论文运用外延技术和退火处理实现了Si基Ge外延薄膜的外延生长和缺陷调控,获得了具有高空穴迁移率的Ge/Si虚拟衬底,为Si基Ge上制造性能更为优异的各种光电器件（如光电探测器,激光器,波导等）提供了可能。在Ge/Si虚拟衬底上外延的高质量Ga As薄膜为后续Si基III-V光子器件的集成提供了良好的平台。对于缺陷的调控以及机理的研究,尤其是界面上失配位错的调控,将为实现更多的大失配异质外延提供更为深刻的理解和强有力的帮助。
赵付来[2]（2020）在《锗基二维材料合成、带隙调控及性质研究》文中研究表明作为IVA族类石墨烯二维（2D）材料,锗烯以其极高的理论载流子迁移率和独特的sp2-sp3杂化键和低翘曲的蜂窝结构而成为新材料研究的热点,在电子、光电、能源存储与转换、量子领域等方面具有广阔的应用前景。然而锗烯在合成方面的困难以及其零带隙特征限制了锗烯的广泛应用与深入研究。而从锗烯衍生物的制备入手可以同步实现锗烯的制备与功能化,实现锗烯带隙的调控。通过对锗烯结构与电子性质的关系研究,有助于探索其物理化学性质和潜在的应用。本文首先从含有类石墨烯的锗六元蜂窝状结构的Zintl相晶体CaGe2入手,通过CaGe2晶体的拓扑化学反应合成了有机功能化的锗烯（锗烷）。并结合理论计算研究了锗烷结构与电子性质之间的关系,实现了对锗烷带隙在1.60-2.04 e V的调控。从CaGe2晶体的合金化入手,通过Si原子掺杂,合成了Ca(Ge1-xSix)2（x=0.1-0.9）合金,并通过拓扑插层反应合成了以-H/-OH基团封端的锗硅烯（锗硅烷）。首次通过理论计算结合实验分析研究了该锗硅烷的结构特征与电子性质。通过调节掺杂的Si原子的比例,实现了对该锗硅烷带隙在1.8-2.57 e V的调控。研究了锗硅烷的能带结构特征,判断了其用于光催化的潜力,并在此基础上测试了其光催化性能。结果表明,锗硅烷的带隙和能带结构适合于光催化分解水产氢和还原CO2产CO。其中,x=0.5的锗硅烷（HGe Si OH）具有最独特的结构,其价带和导带的杂化轨道组成与分布有利于光生载流子的迁移和抑制光生电子与空穴的复合。其合适的能带结构、宽的光吸收范围、丰富的氧空位以及大的比表面积等特点综合起来在所有锗硅烷中最优,表现出最优异的光催化性能。当用于水还原制氢时,其产氢速率为1.58 mmol g-1 h-1,且循环稳定性良好。当应用于温和条件（25℃,1 atm CO2）下的CO2光还原时,可获得较高的转化效率,以6.91 mmol g-1 h-1的产率产生CO,并且在420 nm处具有5.95%的高表观量子效率,优于绝大多数近些年报道的光催化剂。研究了有机功能化的锗烷的电化学性质。探索了少层甲基功能化的锗烷（Ge CH3）纳米片作为锂离子电池负极材料的潜力。通过与石墨烯复合,形成三明治结构复合材料,可以使其放电容量、循环稳定性、以及倍率性能均得到显着提高。其中r GO含量为30 wt%的Ge CH3/r GO-2复合材料表现出最优异的性能。Ge CH3/r GO-2在0.2 A g-1下测试100个循环,其比容量仍保持在1058 m Ah g-1,这比许多最近报道的锗基二维材料复合电极体系表现出更好的性能。此外,它具有高速倍率性能和长循环稳定性,并且可在0.5和1 A g-1下循环500次,保持容量分别达439和288 m Ah g-1。这些结果使得有机功能化的锗烷有望成为极具前景的锂离子电池负极材料。
张功[3]（2020）在《短中波红外探测系统光学薄膜关键技术研究》文中研究说明随着科学技术的飞速发展,红外探测技术逐渐从单波段发展至多波段相融合。短中波红外探测系统将短波红外及中波红外探测技术相结合,使其在微光夜视、识别伪装、穿透雨雾等方面具有独特的优势,成为了红外探测技术的研究热点。短中波红外探测系统中的光学元件折射率较高,光能量入射到元件表面时会有很大的能量损失,致使进入系统的能量减弱,降低了探测系统的精度及响应速度。因此,需要在光学元件表面沉积光学薄膜,提高光学元件的透过率,降低能量损失,提高探测系统性能。短中波红外探测系统在室外工作时会面对雨淋、砂尘等复杂天气条件,特别是在侦查、追踪、空空导弹拦截等军事用途时,将面临高低温、湿热、霉菌等极端环境条件的挑战。故而,短中波红外探测系统的光学薄膜在具有高透过率的光学性能的同时,还需要具备耐高低温、耐霉菌、耐盐雾等良好的耐环境适应性。研究高透过率、耐环境适应性好的短中波红外探测系统光学薄膜对推动短中波红外探测系统的发展具有重要意义。本论文在Si基片表面,研制了1.5～5μm波段T≥96%的短中波红外探测系统光学薄膜,其以SixGe1-x、SiO、MgF2三种材料组合研制增透膜,全氢聚硅氮烷固化SiO2研制保护膜。该薄膜具有高透过率、耐摩擦、抗腐蚀等性能,具体的研究内容如下:依据Willey公式,选取增透膜材料。根据公式的计算结果,分别选择SiO、MgF2作为中、低折射率材料;而常用高折射率材料不满足计算要求,需要研制SixGe1-x混合薄膜作为高折射率材料。根据高折射率材料的透明区及折射率的要求,采用气相混合蒸发技术,并以Ar:H2离子束流弥补悬挂键,降低非晶缺陷引起的光谱吸收,研制高折射率SixGe1-x混合薄膜;并根据OJL模型及KKR变换关系,准确拟合SixGe1-x薄膜的光学常数。针对MgF2薄膜易吸潮问题,研究了低吸水MgF2薄膜制备技术。以O2为离子源反应气体,在提高聚集密度的同时填补阴离子空位,降低了MgF2薄膜对水汽的吸附。针对薄膜耐环境性能及光谱性能的要求,开展了低吸收高透过率保护膜的研究。采用全氢聚硅氮烷以旋涂固化法制备保护膜,填补膜层孔隙,阻隔水汽,提高膜层耐环境性能。研究了全氢聚硅氮烷液态膜均匀旋涂技术及低温等离子体固化技术,制备了满足指标需求的SiO2保护膜。采用上述薄膜材料,开展膜系结构设计的研究。基于线性规划模型及对称膜系的等效层理论,设计了宽波段高透过率薄膜初始膜系结构。采用遗传算法对膜系结构进行优化,并对其膜厚敏感度进行分析。为降低膜系结构的膜厚敏感度,构建了同时具有光谱优化与膜厚敏感度优化能力的新型评价函数,设计了低膜厚敏感度宽光谱高透过率的膜系结构。针对膜系制备过程中,MgF2薄膜附着力差的问题,开展提高MgF2膜层附着力的研究。依据热应力力矩模型与吸附理论分析MgF2的破损机理,以混合气相蒸发Al2O3与SiO2混合膜作为过渡层,有效的提高了膜层的附着力。对制备完成的薄膜进行光谱性能测试及耐环境适应性测试,并根据测试结果对薄膜性能进行分析。测试结果表明,所制备的薄膜在1.5～5μm的光谱透过率的平均值为97.6%、光谱透过率的最低值为96.8%,其同时具有耐摩擦、耐盐雾、耐霉菌、耐高低温等耐环境性能,能够满足短中波红外探测系统的指标要求。
杜清[4]（2020）在《Pd-Ni-P非晶合金的局域原子结构及其多形性转变》文中认为多形性转变是晶体材料中普遍存在的一类相变,也是调控材料性能的有效途径之一。非晶态材料,尤其是非晶合金,尽管在原子排列上缺乏晶体材料的长程有序特征,但也存在类似的非晶态多形性相变。目前报道的非晶合金多形性转变均为可逆转变,相变产物无法截留,严重阻碍了对非晶态多形性转变本质的深入理解。针对上述问题,本论文围绕Pd-Ni-P非晶合金这一典型非晶合金体系,通过先进实验技术与计算模拟相结合,系统研究了压力诱导的多形性异常转变行为及其物理机制、温度诱导的多形性玻璃转变行为及其原子机制、以及成分对该非晶合金多形性转变及晶化行为的影响。论文的主要研究内容和结论包括以下几个方面:（1）在Pd41.5Ni41.5P17非晶合金中发现独特的压力诱导多形性转变。原位高压同步辐射实验结果表明,Pd41.5Ni41.5P17非晶合金在6 GPa左右发生玻璃-玻璃多形性相变,而且相变后非晶合金的模量减小,可压缩性随着压力的增大反常性地增大。第一性原理计算表明,压力导致了非晶合金中的一些P-Ni（Pd）共价键在高压下转变为金属键,从而诱发了这种异常的多形性转变,提高了非晶合金的可压缩性。（2）首次在Pd42.5Ni42.5P15非晶合金中发现重入型玻璃转变并揭示其原子机制。转变过程中局域结构的演变结果表明Pd42.5Ni42.5P15非晶合金在升温过程中首先由玻璃态Ⅰ进入到过冷液态作为过渡,而后经过结构有序化转变形成新的玻璃态Ⅱ。在此过程中,从短程至中程尺度的局域原子结构的有序度显着增加,并造成非晶合金的体积、电阻和比热急剧下降。原子尺度的模拟分析表明,重入型玻璃转变的微观机理主要是热激活促使合金中部分P-P键发生分解,分解出来的P原子与Ni和Pd原子发生重组形成新的（Ni,Pd）-P键,进而导致能量更低的Ni（Pd）2P和Ni（Pd）3P型团簇的增加。这些具有类晶体结构的原子团簇互相连接形成更大的中程序团簇,使得体系的有序度显着提高,自由能减低,最终获得热力学和动力学上更加稳定的超稳非晶合金。（3）系统研究了 P含量对Pd-Ni-P非晶合金中重入型玻璃行为的影响规律。研究发现,在Pd50-xNi50-xP2x非晶合金中,当P含量在13 at.%至19 at.%之间时,合金在加热过程中可以发生重入型玻璃转变。EXAFS结果分析表明,Pd-Ni-P非晶合金的重入型玻璃转变行为与系统中P原子和Ni/Pd原子之间发生重组形成新的（Ni,Pd）-P键的能力息息相关。当P含量偏低时（小于13 at.%）,P-P键的含量过低而难以发生分解,因而合金中没有过剩的P原子可以与Ni/Pd原子发生重组;当P含量偏高时（大于19at.%）,Ni/Pd原子均已与P形成（Ni,Pd）-P键。因此,当P含量偏低或者偏高时,重入型玻璃转变都会由于P原子与Ni/Pd原子的重组过程受到抑制而难以发生。（4）研究了 Pd合金化对Ni80P20和Pd40Ni40P20非晶合金的玻璃转变和晶化行为的影响。Ni80P20的晶化初生相为亚稳态超晶格相,而Pd40Ni40P20非晶合金的晶化初生相为五种不同的化合物。Pd合金化会抑制二元体系中亚稳态超晶格相的形成,将非晶合金的晶化方式从初晶模式转变为共晶模式,提高了晶化温度和晶化激活能,从而提高了三元体系非晶合金的热稳定性,促进了玻璃转变的发生。综上所述,本论文系统研究了 Pd-Ni-P非晶合金中压力诱导的多形性转变和热致重入型转变,为研究非晶态多形性转变产物的结构和性能奠定了基础。重入型玻璃转变后的超稳非晶合金,为深入理解非晶态多形性转变本质和破解玻璃转变这一基本物理问题提供了关键模型材料,而且也为调控非晶合金的性能提供了一条新思路。
胡阳森[5]（2019）在《基于Si和Sb2Te3的半导体/金属周期性纳米多层薄膜结构及热电性能研究》文中研究指明热电材料可以通过热电效应将电能和热能相互转换,由于其在热电转换的过程中并没有机械运动,这就能够使它在一定的温度下具有较长的使用寿命和稳定性。同时对于那些热源分散、能量密度低的废热来说,通过热电材料的热电转换可以对它们进行很好的回收和利用。半导体和金属组成的周期性纳米多层体系被认为是一种具有极佳热电转换效率的结构。本文以典型的高温热电材料Si和室温热电材料Sb2Te3为研究对象,设计了不同类型的半导体/金属（Au、Cu和Ag）周期性纳米多层薄膜结构,系统分析了其结构特性、热传导性能和电输运机理,并重点研究了不同Au层周期性纳米多层薄膜热传导机制和热退火条件下周期性纳米多层薄膜结构的演变规律,具体归纳以下五个方面:1、设计了具有Au插层的Si/Si0.75Ge0.25/Au周期性纳米多层膜结构,并深入研究了Au插层数及Si/Si0.75Ge0.25组元比例对周期性纳米多层薄膜热传导性能的影响规律。热传导研究结果表明:多层组元为非晶半导体材料时,热导率与调制周期无关,只由多层结构的组元比例决定;而随着Au层加入,热导率依然没有太大的变化;周期性纳米多层薄膜（5个Au插层）的热导率（0.96 W/m?K）为经典公式所推理论值的37%,这表明金属/半导体界面对多层薄膜性能影响很大。2、构建Si/Au周期性纳米多层薄膜结构,并通过调控Au纳米层厚度来探究超薄周期性纳米多层薄膜的热传导机制。研究结果发现:当Au层厚度大于8 nm的时候,周期性纳米多层薄膜的金属层主要以电子作为热传导介质,声子和电子的耦合对热传导产生较大的影响;而当Au层厚度低于8 nm的时候,声子传导是金属层热传导的主要方式,电子隧穿也会对热传导产生一定影响;当金层厚度为1 nm的时候,Si/Au周期性纳米多层薄膜具有超低的热导率（0.6 W/m?K）,只为纯Si薄膜的42%。上述结果有利于更清晰的理解金属/半导体多层结构热传导过程,为制备超低热导率半导体/金属多层薄膜热电材料提供了指导。3、系统研究了Au纳米层厚度对Sb2Te3/Au周期性纳米多层薄膜热传导性能的影响规律。研究结果发现:Sb2Te3/Au多层薄膜结构热导率随着Au层厚度增加先减小后增大,这可能是因为热传导受到了半导体/金属层之间原子扩散区的影响。当金层厚度为7 nm的时候,Sb2Te3/Au周期性纳米多层薄膜具有超低的热导率（0.68 W/m?K）,此时的热导率只有纯Sb2Te3的69%。4、提出了一种新颖的“结晶-粗化-断裂-溶解”机制来解释退火温度对具有超低热导率的Sb2Te3/Au周期性纳米多层薄膜结构的影响规律。研究结果表明:当退火温度低于某一温度时（423 K）,周期性多层薄膜的结构和电学性能可以保持一定的稳定性;而当温度提高到473 K时,层状结构完全消失,Au层较薄的多层薄膜电学性能也发生极大的变化。上述结果对Sb2Te3/Au周期性纳米多层薄膜的实际应用具有重大指导意义。5、首次利用分子束外延法构筑了Sb2Te3/Cu和Sb2Te3/Ag周期性纳米薄膜结构,并分析了金属的加入对薄膜热电性能的影响机制。研究结果表明:当Cu层很薄时Cu不会形成层状,而是以不连续纳米颗粒存在,因为载流子过滤效应,Cu颗粒可以有效提高薄膜电学性能;经过423 K温度退火以后,功率因子可达到480μW/（m?K2）。Ag的厚度为4 nm时,Sb2Te3/Ag周期性纳米薄膜的功率因子高达500μW/（m?K2）,是纯Sb2Te3的3.84倍。这一研究成果为制备高性能、低成本的热电转换材料提供了一种新思路。
陈永金[6]（2019）在《先进硫系材料的应用及其电子显微学研究》文中指出在非易失存储器领域和热电领域,硫系材料是最引人注目的材料。相变存储器利用亚稳态非晶相和亚稳态盐岩立方相之间的可逆快速相变并区分其明显不同的电阻来存储信息,硫系材料的这个性质也可以使其应用于类脑计算、柔性显示和逻辑器件等。除此以外,由于对于清洁和可持续能源需求的持续增长,可以直接将废热转换为电能的硫系热电材料引起了广泛关注。过去的几十年,人们采取了不同的技术手段以期提升相变存储材料和热电材料的性能,而材料结构及其演变在相变机制、热动力学和热输运中是至关重要的。然而到目前为止,阐明材料中原子尺度的原子占位与微观结构相变以及宏观电热输运之间的关系都是一个巨大的挑战。透射电子显微镜是用来表征零维点缺陷（空位、间隙原子和置换原子）、一维位错、二维界面和三维析出相等的有力工具。随着球差矫正透射电子显微镜的快速发展可以更方便准确地获得原子分辨的占位和空间分布信息。本文中,通过多种透射电镜表征技术和性能测量对几种相变存储薄膜材料和热电块体材料进行研究,主要的结论总结如下:1.筛选Gd元素作为掺杂元素来改善Ge2Sb2Te5（GST）的性能,通过实验研究并且结合第一性原理计算,对Gd-Ge2Sb2Te5（GGST）的原子结构模型、相变性质和相变过程可能的微结构转变以及成键机制等进行了研究。原位电阻-温度数据和X射线光电子能谱数据以及XRD结果表明Gd掺杂提高了GST的结晶温度、非晶态热稳定性和抗氧化能力,而且抑制相转变过程和晶体生长,掺杂后的晶体结构保持不变,空位仍然保持随机分布。通过第一性原理计算了非晶态的对关联函数、键角分布、和配位数,分析和对比了GST和GGST的非晶态结构。以Gd为中心的五角双锥畸变构型,是导致GGST非晶态具有高热稳定性的原因,同时,八面体构型和五角双锥畸变结构一定程度的相似性有益于相变过程。2.对相变存储材料TiSbTe（TST）合金薄膜的表面形态、晶化过程以及晶体结构进行详细研究,这是TST应用于相变存储器所必需的。具体的结论包括以下几个方面:应用原子力显微镜（AFM）对TST薄膜的非晶沉积态以及热处理后的晶态的表面形态和粗糙度进行了分析和研究,TST晶化后粗糙度减小,说明TST与Ge2Sb2Te5的晶化过程不同。TST在晶化前后保持非常好的形态稳定性,这可能有益于器件SET和RESET高循环稳定型。通过在透射电子显微镜中原位热处理TST薄膜,结合形貌和选区电子衍射（SAED）以及径向分布函数（RDF）研究了TST从非晶相到多晶相的结构转变。其中,非晶TST的结构因子S（Q）s表明存在中程有序结构,这有益于快速晶化;晶化温度大约为170°C;晶粒尺寸从几纳米到几十纳米之间;随着温度升高,尤其200°C以上时,径向分布函数G（r）的第一个峰由于Ti-Te成键的影响转变为两个肩峰。通过球差矫正透射电镜结合元素分布成像技术,对TST的晶体结构进行了详细研究。大部分的Ti原子作为掺杂原子进入SbTe晶格,并且形成了很多结构缺陷,对于Ti来说最稳定的原子占位是替换Sb原子并和六个最近邻Te成键;在TST的晶化过程中一部分Ti原子析出形成TiTe2析出相。现在的研究结果拓宽了理解TiSbTe合金快速和可逆相转变的方法,也有益于探索和设计新的相变存储材料和相变存储器。3.通过磁控溅射技术在SiO2/Si（100）衬底上成功制备了fcc-Sb2Te3,并首次设计制备了类超晶格结构-a-GeTe/fcc-Sb2Te3/a-GeTe-,通过结合明场像（bright-field,BF）和扫描透射高角环形暗场像（HAADF-STEM）以及X射线能量色散谱成像技术（x-ray energy disperse spectroscopy,EDS）在空间尺度上获得界面的形貌和结构以及成分分布信息。原子尺度的界面结构揭示了界面能和相变能量之间的竞争提升了纳米尺度fcc-Sb2Te3的热稳定性,提供了一条改善亚稳态薄膜热稳定性的方法。此外,也通过原位电子束辐照和原位加热对类超晶格结构的失效进行了研究,元素扩散导致的界面固态反应会形成GeSbTe立方相,而非六方相。4.首次制备了大尺寸高质量的GeSb2Te4大单晶,并应用球差矫正透射电镜结合最近邻原子柱强度差分析方法对原子尺度的原子占位和构型熵及其波动进行定量化和可视化,并赋予单晶GeSb2Te4晶格热导率一种多级熵的观点。通过对单晶主要晶体学方向的热导测量结合第一性原理计算以及Debye-Callaway模型,发现构型熵导致减小的平均自由程和大的非谐性,使GeSb2Te4获得极低的晶格热导率。通过对低温到高温全温区的热电性能表征,GeSb2Te4单晶在723K时沿c轴的热电优值达到0.8。此外,通过热压制备了卤族元素碘掺杂的多晶GeSb2Te4样品,热电性能得到极大提升,在723K时达到1.1。
郭星妙[7]（2019）在《部分四元Heusler合金的原子占位和磁性研究》文中研究指明本论文通过理论计算与实验测试主要研究了Fe Ru YZ（Y=Ti,V,Cr,Mn和Z=Al,Ga,In,Si,Ge,Sn）、Cr掺杂Fe2VSi、Fe2V1-xRuxSi（x=0.25,0.5,0.75,1）和Ru掺杂Mn-Ni-In等多个系列四元Heusler合金的原子占位、电子结构和磁性。研究了24-26价电子的四元Fe-Ru基Heusler合金Fe Ru YZ（Y=Ti,V,Cr,Mn和Z=Al,Ga,In,Si,Ge,Sn）的电子结构与磁性。Fe Ru YZ中合金的形成能Ef随主族元素Z原子序数的增加而增加。计算表明,24价电子的Fe Ru Ti Si（Ge,Sn）合金为在费米能级处具有实际带隙的顺磁态半导体。25价电子的Fe Ru YZ合金则具有铁磁性与高自旋极化率,其中Fe Ru Cr Al具有100%的自旋极化率。26价电子的Fe Ru Cr Si为自旋零带隙半导体,总磁矩为2μB/f.u.。实验合成了Fe2V1-xCrxSi（x=0.1-0.4）合金样品,在Fe2V0.6Cr0.4Si中可以观察到少量的A15第二相,这表明Cr含量在Fe2VSi中已经达到了固溶度,同时样品的居里温度TC和饱和磁化强度Ms随着Cr含量的增加而增加。通过计算Fe2V1-xCrxSi（x=0.25,0.5,0.75,1.00）的电子结构可以发现:当x=0.5、0.75和1.00时,合金表现出半金属的特性。当x大于0.20/0.25时,Fe2V1-xCrxSi合金实验/理论的总磁矩都接近于M=Z-24的Slater-Pauling规则,这与理论预测的半金属性相一致。通过理论和实验研究了Fe2V1-xRuxSi（x=0.25,0.5,0.75,1.00）合金的原子占位、电子结构和磁性。第一性原理计算和实验表明:在Fe2V1-xRuxSi中,虽然Fe和Ru均有8个价电子,但是Ru原子倾向于占据晶胞中的A和C位置。当x>0.25时,合金表现出典型的铁磁性,所以在反铁磁的Fe2VSi中掺杂Ru可以稳定铁磁性。这些结果可以帮助我们更好地研究Heusler合金中的原子占位规律。实验制备了Mn2Ni1.6-xRuxIn0.4（x=0.1-0.5）系列合金,当x=0.1-0.3时,合金会发生马氏体相变,随着Ru含量增加,马氏体相变温度不断降低,马氏体相的饱和磁化强度下降;当x=0.4-0.5时,合金不再发生马氏体相变,一直保持立方奥氏体相。第一性原理计算成功地解释了相变温度随Ru含量的变化关系和伴随马氏体相变的磁结构转变。
叶佳佳[8]（2018）在《GexSi1-x薄膜在Si上的低温分子束外延生长及性能表征》文中指出硅和锗是被大家所熟知的一种半导体材料,是目前主导整个微电子工业的基石材料。锗硅合金在光电、探测、热电、高速器件等半导体器件领域,以及作为连接三五族材料、GeSn合金和硅基材料的纽带等方面都具有重要的研究价值。然而,因为硅和锗之间较大的晶格失配度（4.2%）,如何在硅衬底上生长出晶格质量较好,表面较平整的锗硅薄膜甚至纯锗,一直是外延生长中的挑战。本论文的主要研究内容为:利用分子束外延技术,在Si（100）衬底上外延生长覆盖全组分的GexSi1-x（0<x≤1）薄膜,系统的研究了生长温度,组分,厚度等对薄膜性质的影响。并在这个基础上,生长了 GexSi1-x/Si的异质结构。此外,我们还研究了原位退火和非原位退火对样品的影响。主要研究成果总结如下:（1）发现了低温生长条件下（100-400℃）可以实现GexSi1-x（0<x≤1）薄膜在Si（100）衬底上的直接外延,特别是高锗含量的GexSi1-x薄膜。（2）优化了外延生长条件,在Si（100）衬底上生长出了全组分的GexSi1-x（0<x≤1）薄膜,X射线衍射显示薄膜的晶体质量较好,原子力显微镜表征显示表面平整,随着锗组分变大,薄膜的弛豫度随之变大。（3）X射线衍射倒易空间研究发现,组分相同的薄膜,随着厚度逐渐变大,薄膜的弛豫程度在逐渐变大,表面粗糙度也逐渐变大。对于特定组分的样品,比如x=0.67时,同一样品内部弛豫程度不同,但是可以通过原位退火使得样品内的弛豫程度趋于一致。（4）Si（100）衬底上外延获得的GexSi1-x薄膜的弛豫临界厚度可以通过降低生长温度提高。（5）生长出了晶格质量较好,且界面清晰的GexSi1-x/Si异质结构。（6）退火研究发现,合适的退火条件利于样品的弛豫或使样品内弛豫程度趋于一致,但是需要通过产生缺陷和位错来释放应力,从而使得样品的表面起伏度稍有变大。500-600℃是我们生长的纯锗样品在氮气氛围保护下退火的极限温度。综上所述,本论文系统的研究了 Si（100）衬底上GexSi1-x（0<x≤1）薄膜的外延生长,成功的制备出了覆盖全组分（0<x≤1）的GexSi1-x薄膜,并对其弛豫程度和调控手段进行了研究。这个工作为接下来Si上集成GeSn合金以及Ⅲ-Ⅴ族半导体提供了重要的材料平台。
郝红月[9]（2018）在《C、B小半径原子掺杂对Heusler合金磁性及晶体结构的影响》文中提出本论文主要以C、B等小半径原子掺杂Heusler合金为研究对象,结合第一性原理计算与实验,系统地讨论了部分Heusler合金的磁性、电子结构和相变等特性随着C、B等原子掺杂量的变化规律。研究发现随着B含量的增加,Mn50Ni40In10-x0-x Bx（x=0-4）合金的晶胞体积减小,同时马氏体相变温度升高。奥氏体相的居里温度随着B含量的增加而降低,同时马氏体相在5 K下的反铁磁性增强。利用第一性原理计算研究了Mn2Ni1.5In0.5和Mn2Ni1.5In0.25B0.25合金,发现额外的Ni原子更倾向于占据Mn（A）位,从而原本A位的Mn进入D位。用B代替部分In,使得合金奥氏体和马氏体之间的能量差ΔEM增加,导致相变温度升高,这与实验结果相吻合。随着B含量的增加,Fe2MnSi1-xBx（x=0-0.4）合金的居里温度逐渐升高,并且自旋重取向温度TR逐渐降低直至消失。随着B含量的增加,合金的饱和磁化强度越来越接近Slater-Pauling曲线。当x增加至0.4时,其饱和磁化强度降低,这是由于合金中出现了较明显的第二相。通过甩带的方法成功合成了Fe2Mn1-xCrxSi（x=0.125,0.375,0.5,0.625,0.75,0.875）,发现随着Cr含量的增加,居里温度逐渐升高,饱和磁化强度逐渐接近Slater-Pauling曲线。随着B含量的增加,Fe2MnGaBx（x=0,0.02,0.04,0.06）合金的晶胞体积逐渐变大,B原子进入合金面心立方晶格中的间隙位置。Fe2MnGa在280 K左右存在一个铁磁态到反铁磁态转变过程,并且随着B含量的增加,转变温度逐渐降低。随着C含量的增加,Mn0.76Fe0.24NiGeCx（x=0-0.06,0.1）系列合金的马氏体相变温度逐渐降低。当x增加至0.05时,合金中马氏体相变消失。该合金饱和磁化强度随着C含量的增加逐渐降低,并逐渐由铁磁态转变为反铁磁态。另外还制备了Mn1-xVx NiGe（x=0,0.1,0.15,0.2,0.25,0.3,0.4）系列合金,研究发现随着V含量的增加,Mn1-x-x VxNiGe合金的相变温度逐渐升高,并且其马氏体相的居里温度逐渐降低。
刘静[10]（2017）在《离子束溅射Si、Ge薄膜及多层膜的晶化研究》文中认为Si和Ge是当今微电子和光电子领域最为重要和普遍的半导体材料,不仅具有较高的载流子迁移率和电导率,其低维体系材料的能带结构还可以实现由间接带隙到准直接带隙的转变,从而大幅度提高发光效率,更重要的是,能够与现在成熟的Si平面工艺技术兼容。本论文采用离子束溅射方法生长样品,分别对Si衬底上外延生长Si、Ge单层薄膜结晶性,缓冲层对其上异质生长GeSi纳米薄膜的诱导与抑制,Ge/Si多层膜的结晶性和界面结构进行了研究。主要开展了以下工作:1.采用离子束溅射技术在Si（100）衬底上同质外延生长Si膜,研究了衬底温度对薄膜晶体质量的影响。研究结果表明,随着衬底温度的增加,外延Si膜由非晶Si（a-Si）向结晶Si（c-Si）转变,Si膜的晶化温度为831 K,在晶化温度下,Si薄膜为c-Si与a-Si混合的微晶Si（μc-Si）结构,晶化率为59%,结晶晶粒尺寸较大。采用Raman表征Si膜的结晶质量,结果表明,随着衬底温度的升高,Si晶粒尺寸先增大后减小。2.采用离子束溅射技术在Si（100）衬底上异质外延生长Ge膜,研究了衬底温度对薄膜晶体质量的影响。研究结果表明,随着衬底温度的增加,外延Ge膜由非晶Ge（a-Ge）向结晶Ge（c-Ge）转变,Ge膜的晶化温度为558 K。在晶化温度下,薄膜晶化率为85.9%;增温度至624 K时沿（200）面择优生长,晶化率达到98.8%;继续增加温度至705 K时转为（400）面严格外延生长。随着衬底温度升高,Ge晶粒尺寸呈现先增大后减小的趋势,Raman峰半高宽先减小后增大。3.采用离子束溅射技术生长 Ge/c-Si/Si、Ge/a-Si/Si、Si/c-Ge/Si、Si/a-Ge/Si具有缓冲层的异质单层Ge、Si薄膜,研究了缓冲层结晶性对外延生长Ge、Si薄膜的结晶性影响。研究结果表明,与直接在Si衬底上生长Ge、Si膜的晶化情况相比,在Si缓冲层上生长Ge膜的晶化温度提高,而在Ge层上生长Si膜的晶化温度降低,且Ge层的结晶性越好上层异质薄膜更易结晶。4.采用离子束溅射技术在结晶Si缓冲层上生长Ge/Si多层膜,研究了衬底温度对Ge/Si多层膜结晶性及界面结构的影响。研究结果表明,衬底温度过低时,沉积原子的能量较小,扩散不足,薄膜结晶性较差,但各子层的界面清晰,表面平整;而过高的温度将导致多层膜界面互混严重,薄膜质量变差。只有选择适当的生长温度才能使薄膜的结晶性和界面结构在一个最佳状态。
二、Ge_xSi_(1-x)/Si超晶格的X射线小角衍射分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Ge_xSi_(1-x)/Si超晶格的X射线小角衍射分析（论文提纲范文）
（1）面向硅基光子学的异质外延生长和缺陷调控研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 Si基Ge的发展现状 |
| 1.2.1 Si上外延生长Ge薄膜的发展现状 |
| 1.2.2 Si基Ge薄膜的迁移率 |
| 1.3 Si基 GaAs的发展现状 |
| 1.3.1 Si基 GaAs外延的难点 |
| 1.3.2 Si基 GaAs外延的发展现状 |
| 1.3.2.1 Si上直接外延GaAs |
| 1.3.2.2 Si上外延GaAs时插入Si_xGe_(1-x)或者Ge缓冲层 |
| 1.3.2.3 Si上外延GaAs时插入GaAs_xP_(1-x)或者In_xGa_(1-x)P缓冲层 |
| 1.3.2.4 Si上选区域异质外延GaAs |
| 1.4 本论文的研究目的和主要内容 |
| 第二章 薄膜材料的外延和相关表征手段 |
| 2.1 分子束外延技术(MBE) |
| 2.1.1 IV分子束外延系统 |
| 2.1.2 III-V分子束外延系统 |
| 2.1.3 分子束外延生长的动力学与热力学 |
| 2.1.4 反射式高能电子衍射(RHEED) |
| 2.2 薄膜材料的结构表征手段 |
| 2.2.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.2.2 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.3 原子力显微镜(AFM) |
| 2.2.4 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.3 电学表征手段 |
| 2.3.2 霍尔效应的原理 |
| 2.3.3 载流迁移率的行为特征 |
| 2.4 光学表征手段 |
| 2.4.1 反射与透射测试 |
| 2.4.2 椭圆偏振测试 |
| 第三章 Si基Ge虚拟衬底的生长及表征 |
| 3.1 Si缓冲层的生长 |
| 3.1.1 Si(100)表面最稳定的重构 |
| 3.1.2 氢氟酸与直接热脱氧的选择 |
| 3.1.3 温度条件的优化 |
| 3.2 Si(100)上Ge的低温外延及原位退火研究 |
| 3.2.1 Si(100)上Ge的低温外延 |
| 3.2.2 Si(100)上低温外延Ge的表面重构演变 |
| 3.2.3 低温外延Ge的原位退火研究 |
| 3.3 Ge虚拟衬底的应力状态及缺陷研究 |
| 3.3.1 Ge薄膜的应力状态 |
| 3.3.2 Ge薄膜的内部缺陷 |
| 3.3.3 Ge/Si的界面失配位错 |
| 3.4 Ge虚拟衬底的电学性质研究 |
| 3.4.1 室温霍尔效应测试 |
| 3.4.2 低温霍尔效应测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Ge虚拟衬底上GaAs的生长及表征 |
| 4.1 Ge虚拟衬底的表面处理 |
| 4.1.1 热脱氧 |
| 4.1.2 Ga束流或者As束流预处理 |
| 4.2 GaAs生长及优化 |
| 4.2.1 生长速率校准 |
| 4.2.2 温度优化 |
| 4.2.3 V/III比优化 |
| 4.2.4 As与 Ga初始层对GaAs外延的影响 |
| 4.3 GaAs退火研究 |
| 4.4 外延薄膜的光学性质 |
| 4.4.1 Ge虚拟衬底的光学性质研究 |
| 4.4.1.1 反射与透射研究 |
| 4.4.1.2 椭圆偏振研究 |
| 4.4.2 外延GaAs薄膜的光学性质研究 |
| 4.4.2.1 反射与透射研究 |
| 4.4.2.2 椭圆偏振研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间取得的成果 |
| 致谢 |
（2）锗基二维材料合成、带隙调控及性质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 单元素锗烯及其衍生物二维材料 |
| 1.2.1 锗烯 |
| 1.2.2 锗烯衍生物 |
| 1.3 IVA族锗基二元二维材料 |
| 1.4 锗基二维材料应用 |
| 1.4.1 场效应晶体管 |
| 1.4.2 光电器件 |
| 1.4.3 光学器件 |
| 1.4.4 拓扑绝缘体 |
| 1.4.5 催化剂 |
| 1.4.6 电池 |
| 1.4.7 传感器 |
| 1.4.8 其他应用 |
| 1.5 本论文的主要工作及研究意义 |
| 1.5.1 论文选题的目的与意义 |
| 1.5.2 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 有机功能化锗烯的合成与带隙调控 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验所需试剂和仪器 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.2.3 能带结构理论计算 |
| 2.2.4 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 能带结构调控理论分析 |
| 2.3.2 前驱体CaGe_2的晶体结构表征 |
| 2.3.3 有机功能化锗烷化学结构分析 |
| 2.3.4 有机功能化锗烷晶体结构分析 |
| 2.3.5 有机功能化锗烷带隙分析 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 硅掺杂锗烯的合成与带隙调控 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验所需试剂和仪器 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.2.3 能带结构理论计算 |
| 3.2.4 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 前驱体CaGe_(2-2x)Si_(2x)的形貌、晶体结构和表面化学特性 |
| 3.3.2 锗硅烷晶体结构分析 |
| 3.3.3 锗硅烷形貌分析 |
| 3.3.4 锗硅烷化学结构分析 |
| 3.3.5 锗硅烷能带结构理论分析 |
| 3.3.6 锗硅烷带隙分析 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 硅掺杂锗烯的光催化性质研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验所需试剂和仪器 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.2.3 理论计算 |
| 4.2.4 测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 电子态密度理论分析 |
| 4.3.2 能带结构与光催化能力评估 |
| 4.3.3 光催化产氢和CO_2还原性能表征 |
| 4.3.4 比表面积分析 |
| 4.3.5 光致发光光谱(PL)和电化学分析 |
| 4.3.6 ESR分析 |
| 4.3.7 光催化活性的理论分析 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 锗烷的电化学性质研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验所需试剂和仪器 |
| 5.2.2 实验方法 |
| 5.2.3 测试与表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 r GO及其中间产物的形貌与结构组成表征 |
| 5.3.2 GeCH_3、GeH纳米片的形貌与结构组成表征 |
| 5.3.3 GeCH_3、GeH纳米片的电子性质和热力学性质 |
| 5.3.4 GeCH_3、GeH纳米片电极材料的电化学性能表征 |
| 5.3.5 GeCH_3/rGO复合材料的形貌与结构组成表征 |
| 5.3.6 GeCH_3/rGO复合材料的电化学性能表征 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 全文总结 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 锗烷有机功能化与掺杂及其应用展望 |
| 参考文献 |
| 博士期间发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（3）短中波红外探测系统光学薄膜关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本课题研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状与本课题技术难点分析 |
| 1.2.1 国内外研究现状 |
| 1.2.2 本课题技术难点分析 |
| 1.3 薄膜的制备及表征技术概况 |
| 1.3.1 薄膜制备技术 |
| 1.3.2 薄膜性能的表征 |
| 1.4 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 薄膜材料性能研究 |
| 2.1 薄膜材料的选取及光学常数计算理论 |
| 2.1.1 薄膜材料的选取 |
| 2.1.2 薄膜光学常数的计算理论 |
| 2.2 Si_xGe_(1-x)混合薄膜的研究 |
| 2.2.1 Ge混合比例的研究 |
| 2.2.2 沉积速率的研究 |
| 2.2.3 基底温度的研究 |
| 2.2.4 降低Si_xGe_(1-x)薄膜非晶缺陷态吸收的研究 |
| 2.3 SiO薄膜的研究 |
| 2.3.1 沉积速率的研究 |
| 2.3.2 基底温度的研究 |
| 2.3.3 离子束流的研究 |
| 2.4 低吸水MgF_2薄膜的研究 |
| 2.4.1 沉积速率的研究 |
| 2.4.2 降低MgF_2薄膜水吸收的研究 |
| 2.5 低吸收保护膜的研究 |
| 2.5.1 旋涂技术的研究 |
| 2.5.2 低吸水固化技术研究 |
| 2.5.3 保护膜阻水性能研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 宽光谱高透过率膜系结构设计 |
| 3.1 薄膜设计理论 |
| 3.1.1 薄膜特征计算矩阵 |
| 3.1.2 Busmeister线性规划模型 |
| 3.1.3 对称膜系等效层理论 |
| 3.2 膜系结构设计 |
| 3.2.1 增透膜结构设计 |
| 3.2.2 保护膜厚度设计 |
| 3.3 低膜厚敏感度膜系结构优化 |
| 3.3.1 膜厚敏感度分析 |
| 3.3.2 低膜厚敏感度评价函数构建 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 薄膜制备技术研究 |
| 4.1 增透膜制备技术研究 |
| 4.1.1 系统控制参数设定 |
| 4.1.2 增透膜沉积工艺 |
| 4.1.3 MgF_2薄膜破损机理研究 |
| 4.1.4 过渡层技术提高MgF_2薄膜附着力的研究 |
| 4.2 保护膜厚度控制研究 |
| 4.3 薄膜制备工艺流程 |
| 4.4 光谱性能测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 薄膜耐环境性能测试及分析 |
| 5.1 薄膜耐摩擦性能测试 |
| 5.2 薄膜耐溶、耐擦拭性能测试 |
| 5.3 薄膜耐高温性能测试 |
| 5.4 薄膜耐低温性能测试 |
| 5.5 薄膜耐太阳辐射性能测试 |
| 5.6 薄膜耐雨淋性能测试 |
| 5.7 薄膜耐砂尘性能试验 |
| 5.8 薄膜耐盐雾性能试验 |
| 5.9 薄膜耐霉菌性能测试 |
| 5.10 测试结果总结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文主要工作 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 存在的问题及工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表的论文及参加的科研项目 |
| 致谢 |
（4）Pd-Ni-P非晶合金的局域原子结构及其多形性转变（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 绪论 |
| 2.1 非晶合金的开发 |
| 2.2 非晶合金的研究前沿 |
| 2.2.1 结构不均匀性与弛豫行为 |
| 2.2.2 变形机理与强韧化 |
| 2.2.3 非晶合金的功能开发和应用 |
| 2.2.4 非晶合金制备新工艺 |
| 2.3 非晶合金的结构模型 |
| 2.4 多形性转变 |
| 2.4.1 传统非晶材料的多形性转变 |
| 2.4.2 重入型玻璃转变 |
| 2.4.3 非晶合金的多形性转变 |
| 2.5 非晶合金的晶化转变 |
| 2.5.1 非晶合金纳米晶化的特点 |
| 2.5.2 非晶合金纳米晶化的机制 |
| 2.6 本研究的研究意义及主要研究内容 |
| 2.6.1 研究背景 |
| 2.6.2 研究意义 |
| 2.6.3 主要研究内容 |
| 3 实验研究方法 |
| 3.1 非晶合金样品的制备 |
| 3.1.1 母合金的制备 |
| 3.1.2 单辊熔体快淬法制备非晶合金薄带 |
| 3.1.3 水冷铜模吸铸法制备非晶棒材 |
| 3.2 非晶合金结构表征技术 |
| 3.2.1 X射线衍射 |
| 3.2.2 小角X射线散射 |
| 3.2.3 三维原子探针显微技术 |
| 3.2.4 高分辨透射电子显微术 |
| 3.2.5 差示扫描量热分析 |
| 3.2.6 常压升温电阻测量 |
| 3.2.7 纳米压痕 |
| 3.3 同步辐射技术 |
| 3.3.1 同步辐射X射线衍射 |
| 3.3.2 同步辐射扩展X射线吸收精细结构 |
| 3.4 非晶合金结构模拟方法 |
| 3.4.1 逆蒙特卡洛模拟 |
| 3.4.2 分子动力学模拟 |
| 3.5 原子结构分析方法 |
| 3.5.1 径向分布函数 |
| 3.5.2 Voronoi多面体 |
| 3.5.3 键角分布函数 |
| 3.6 电子结构分析方法 |
| 3.6.1 态密度 |
| 3.6.2 差分电荷密度分布 |
| 3.6.3 电子局域化函数 |
| 4 压力诱导Pd-Ni-P非晶合金的异常多形性转变及其机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 非晶合金样品的制备和表征 |
| 4.2.2 原位高压同步辐射X射线散射 |
| 4.2.3 同步辐射X射线扩展精细吸收谱 |
| 4.2.4 从头计算分子动力学模拟 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 Pd_(41.5)Ni_(41.5)P_(17)非晶合金中高压诱导的异常多形性转变行为 |
| 4.3.2 Pd_(41.5)Ni_(41.5)P_(17)非晶合金异常多形性转变的机理研究 |
| 4.3.3 压力诱导非晶合金多形性转变的机制对比分析 |
| 4.4 本章结论 |
| 5 Pd-Ni-P非晶合金的重入型玻璃转变行为及其原子机制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法和模拟过程 |
| 5.2.1 非晶样品的制备 |
| 5.2.2 显微成分分析 |
| 5.2.3 结构表征 |
| 5.2.4 RMC建模与结构分析 |
| 5.2.5 热分析、电阻检测与力学性能检测 |
| 5.3 实验与模拟分析结果 |
| 5.3.1 Pd_(42.5)Ni_(42.5)P_(15)非晶合金过冷液相区内的异常放热相转变 |
| 5.3.2 Pd_(42.5)Ni_(42.5)P_(15)非晶合金异常放热转变的原子结构演化 |
| 5.3.3 Pd_(42.5)Ni_(42.5)P_(15)非晶合金重入型玻璃转变的相转变规律 |
| 5.3.4 重入型玻璃转变的原子机制 |
| 5.4 分析讨论 |
| 5.4.1 重入型玻璃转变导致超稳非晶合金 |
| 5.4.2 重入型玻璃转变的原子有序化机制模型 |
| 5.5 本章结论 |
| 6 P含量对Pd-Ni-P非晶合金的重入型玻璃转变行为的影响及其机理研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.2.1 非晶样品制备与表征 |
| 6.2.2 结构分析 |
| 6.2.3 热分析、电阻检测与力学性能检测 |
| 6.3 实验结果 |
| 6.3.1 P含量对Pd-Ni-P非晶合金重入型玻璃转变行为的影响 |
| 6.3.2 P含量导致的重入型玻璃转变的结构转变差异 |
| 6.4 分析讨论 |
| 6.4.1 P含量影响重入型玻璃转变的机理 |
| 6.4.2 重入型玻璃转变的独特性 |
| 6.4.3 重入型玻璃转变的热力学 |
| 6.5 本章结论 |
| 7 Pd合金化对Ni-P非晶合金形成能力和热稳定性的影响及机理研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验方法 |
| 7.3 实验结果 |
| 7.3.1 Pd合金化对Ni-(Pd)-P合金相形成的影响 |
| 7.3.2 Pd合金化对Ni-(Pd)-P非晶合金晶化行为的影响 |
| 7.3.3 Pd合金化对Ni-(Pd)-P非晶合金晶化热力学与动力学的影响 |
| 7.4 分析讨论 |
| 7.5 本章结论 |
| 8 结论 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 8.3 创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）基于Si和Sb2Te3的半导体/金属周期性纳米多层薄膜结构及热电性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 .引言 |
| 1.2 .热电理论 |
| 1.2.1 .热电效应 |
| 1.2.2 .热电优值 |
| 1.2.3 .提高热电优值的途径 |
| 1.3 .热电材料 |
| 1.3.1 .Si基热电材料研究进展 |
| 1.3.2 .Sb_2Te_3 基热电材料研究进展 |
| 1.4 .周期性纳米多层薄膜 |
| 1.4.1 .周期性纳米多层薄膜概述 |
| 1.4.2 .周期性纳米多层薄膜热电性能 |
| 1.4.3 .周期性纳米多层薄膜热稳定性 |
| 1.5 .本文的研究思路和研究内容 |
| 1.5.1 .本文的研究思路 |
| 1.5.2 .本文的研究内容 |
| 第二章 周期性纳米多层薄膜热学与电学理论研究及测试平台的搭建 |
| 2.1 .周期性纳米多层薄膜热传导与电输运理论研究 |
| 2.1.1 .周期性纳米多层薄膜热传导研究 |
| 2.1.2 .周期性纳米薄膜电输运理论研究 |
| 2.2 .周期性纳米多层薄膜热稳定性理论研究 |
| 2.2.1 .可互溶型周期性纳米多层薄膜 |
| 2.2.2 .发生反应形成新化合物的周期性纳米多层薄膜 |
| 2.2.3 .完全不互溶的周期性纳米多层薄膜 |
| 2.3 .周期性纳米薄膜测试平台的搭建 |
| 2.3.1 .周期性纳米多层薄膜热导率测试平台搭建 |
| 2.3.2 .周期性纳米多层薄膜电学测试平台搭建 |
| 2.4 .本章小结 |
| 第三章 Si/Si_(0.75)Ge_(0.25)/Au周期性纳米多层薄膜结构及热学性能研究 |
| 3.1 .引言 |
| 3.2 .Si/Si_(0.75)Ge_(0.25)/Au周期性纳米多层薄膜制备与结构分析 |
| 3.2.1 .Si/Si_(0.75)Ge_(0.25)/Au周期性纳米多层薄膜制备 |
| 3.2.2 .Si/Si_(0.75)Ge_(0.25)/Au周期性纳米多层薄膜结构分析 |
| 3.3 .Si/Si_(0.75)Ge_(0.25)/Au周期性纳米多层薄膜热学测试与分析 |
| 3.3.1 .Si/Si(0.75)Ge_(0.25)/Au周期性纳米多层薄膜热学测试 |
| 3.3.2 .Si/Si_(0.75)Ge_(0.25)/Au周期性纳米多层薄膜热学分析 |
| 3.4 .本章小结 |
| 第四章 Si/Au周期性纳米多层薄膜结构、热学性能及热稳定性研究 |
| 4.1 .引言 |
| 4.2 .Si/Au周期性纳米多层薄膜的制备与结构分析 |
| 4.2.1 .Si/Au周期性多层薄膜的制备 |
| 4.2.2 .Si/Au周期性纳米多层薄膜的结构表征 |
| 4.3 .Si/Au周期性纳米多层薄膜导热系数研究 |
| 4.3.1 .Si/Au周期性纳米多层薄膜导热系数测试 |
| 4.3.2 .Si/Au周期性纳米多层薄膜热导分析 |
| 4.4 .Si/Au周期性纳米多层薄膜热稳定性研究 |
| 4.5 .本章小结 |
| 第五章 Sb_2Te_3/Au周期性纳米多层薄膜结构、热学性能及热稳定性研究 |
| 5.1 .引言 |
| 5.2 .Sb_2Te_3/Au周期性纳米多层薄膜结构与热导研究 |
| 5.2.1 .Sb_2Te_3/Au周期性纳米多层薄膜的制备 |
| 5.2.2 .Sb_2Te_3/Au周期性纳米多层薄膜结构表征 |
| 5.2.3 .Sb_2Te_3/Au周期性纳米多层薄膜导热系数测试与分析 |
| 5.3 .Sb_2Te_3/Au周期性纳米多层薄膜热稳定性研究 |
| 5.3.1 .退火温度对Sb_2Te_3/Au周期性纳米多层薄膜的微观形貌及结构的影响 |
| 5.3.2 .退火温度对Sb_2Te_3/Au周期性纳米多层薄膜电学性能影响 |
| 5.3.3 .退火对不同Au层厚度的Sb_2Te_3/Au周期性纳米多层结构影响 |
| 5.3.4 .退火对不同Au厚度Sb_2Te_3/Au周期性纳米多层薄膜电学性能影响 |
| 5.4 .本章小结 |
| 第六章 Sb_2Te_3/金属周期性纳米薄膜结构与电学性能研究 |
| 6.1 .引言 |
| 6.2 .Sb_2Te_3 薄膜结构与电学性能研究 |
| 6.2.1 .Sb_2Te_3 薄膜样品制备及结构分析 |
| 6.2.2 .Sb_2Te_3 薄膜样品电学性能表征 |
| 6.3 .Sb_2Te_3/Cu周期性纳米薄膜电学性能研究 |
| 6.3.1 .Sb_2Te_3/Cu周期性纳米薄膜制备与结构分析 |
| 6.3.2 .Sb_2Te_3/Cu周期性纳米薄膜电学性能分析 |
| 6.4 .Sb_2Te_3/Ag周期性纳米薄膜电学性能研究 |
| 6.4.1 .Sb_2Te_3/Ag周期性纳米薄膜制备与结构分析 |
| 6.4.2 .Sb_2Te_3/Ag周期性纳米薄膜电学性能 |
| 6.5 .本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 .总结 |
| 7.2 .创新点 |
| 7.3 .展望 |
| 参考文献 |
| 附录一 制备与测试 |
| 附录二 图片索引 |
| 附录三 表格索引 |
| 附录四 符号索引 |
| 攻读博士期间发表的论文和其他成果 |
| 致谢 |
（6）先进硫系材料的应用及其电子显微学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 硫系材料的物理性质及潜在应用 |
| 1.3 相变存储材料研究 |
| 1.3.1 GeSbTe类掺杂 |
| 1.3.2 SbTe类掺杂 |
| 1.3.3 Superlattice类相变存储材料 |
| 1.3.4 新型相变存储材料 |
| 1.4 热电材料性能调制 |
| 1.4.1 提升电学性能的策略 |
| 1.4.2 降低晶格热导率的策略 |
| 1.4.3 本征低热导率材料的探索 |
| 1.5 硫系热电材料研究 |
| 1.5.1 ⅣⅤ类硫系热电材料 |
| 1.5.2 Ⅴ2Ⅵ3 类硫系热电材料 |
| 1.5.3 ⅣⅤ-Ⅴ2Ⅵ3 伪二元类硫系热电材料 |
| 1.6 高熵热电材料 |
| 1.7 透射电子显微镜在硫系材料研究中的应用 |
| 1.7.1 空位和间隙原子研究 |
| 1.7.2 析出相研究 |
| 1.7.3 原位动态研究 |
| 1.8 本文研究内容及章节安排 |
| 第2章 实验原理和方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料制备和性能测试设备和方法 |
| 2.2.1 薄膜制备 |
| 2.2.2 单晶制备 |
| 2.2.3 TEM样品制备 |
| 2.2.4 热输运和电输运测试 |
| 2.3 材料形貌和结构表征设备 |
| 2.4 透射电子显微学分析方法 |
| 2.4.1 球差校正透射电镜定量化分析方法 |
| 2.4.2 径向分布函数 |
| 2.5 晶格热导率拟合 |
| 2.6 第一性原理计算 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 稀土元素Gd掺杂GST的性能和微结构研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 制备和表征 |
| 3.2.1 样品制备和标征 |
| 3.2.2 电性能和数据保持力 |
| 3.2.3 XPS表征和研究 |
| 3.2.4 XRD表征和研究 |
| 3.2.5 TEM表征和研究 |
| 3.3 第一性原理计算 |
| 3.3.1 计算方法 |
| 3.3.2 计算结果与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Ti SbTe原位热处理的微结构演化研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验和计算方法 |
| 4.2.1 样品制备和表征 |
| 4.2.2 透射电镜表征 |
| 4.2.3 径向分布函数(RDF) |
| 4.3 TiSbTe的形貌研究 |
| 4.4 TiSbTe透射电镜原位晶化研究 |
| 4.5 径向分布函数微结构演化研究 |
| 4.6 TiSbTe的晶体学研究 |
| 4.6.1 TiTe_2 析出相研究 |
| 4.6.2 TiSbTe层状结构研究 |
| 4.6.3 孪晶和位错等缺陷研究 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 GeTe/Sb_2Te_3 类超晶格结构研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Sb_2Te_3 的稳定六方相和亚稳立方相 |
| 5.3 GeTe/Sb_2Te_3 类超晶格结构制备与表征 |
| 5.4 热稳定性研究 |
| 5.4.1 Sb_2Te_3 的亚稳立方相热稳定性 |
| 5.4.2 失效行为研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 GeSb_2Te_4 的热电输运性质及其电子显微学研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 单晶Ge Sb_2Te_4 的热电输运及其电子显微学研究 |
| 6.2.1 GeSb_2Te_4 单晶制备及表征 |
| 6.2.2 原子占位定量化 |
| 6.2.3 构型熵及其散射机制 |
| 6.2.4 第一性原理计算 |
| 6.2.5 非谐性 |
| 6.2.6 基于Debye-Callaway模型拟合晶格热导率 |
| 6.2.7 热电输运性质 |
| 6.2.8 声速及相关计算 |
| 6.3 GeSb_2Te_4 掺杂卤族元素碘的多晶热电性能 |
| 6.3.1 碘掺杂GST多晶制备 |
| 6.3.2 X射线结构解析 |
| 6.3.3 热电性能 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间取得研究成果 |
| 致谢 |
（7）部分四元Heusler合金的原子占位和磁性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 Heusler合金 |
| 1.1.1 Heusler合金的研究背景 |
| 1.1.2 Heusler合金的晶体结构 |
| 1.2 半金属材料(HM)和自旋零带隙半导体(SGS) |
| 1.2.1 半金属材料(HM) |
| 1.2.2 自旋零带隙半导体(SGS) |
| 1.3 本论文的目的及内容 |
| 第二章 理论和实验方法 |
| 2.1 理论计算方法 |
| 2.1.1 第一性原理计算方法介绍 |
| 2.1.2 计算软件包CASTEP简介 |
| 2.2 样品制备方法与热处理 |
| 2.2.1 电弧熔炼块状多晶体 |
| 2.2.2 甩带样品的制备 |
| 2.2.3 样品的热处理 |
| 2.2.4 样品的线切割 |
| 2.3 样品的测量原理和方法 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.2 综合物性测量系统(PPMS) |
| 第三章 FeRu基四元Heusler合金中的半金属和自旋零带隙半导体 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算方法和形成能的计算 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 FeRuYZ合金的原子占位与形成能 |
| 3.3.2 FeRuYZ合金电子结构和磁性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Cr掺杂对Fe_2VSi铁磁性的稳定作用及其对电子结构的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验和计算方法 |
| 4.2.1 实验方法 |
| 4.2.2 计算方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Cr掺杂对Fe_2VSi合金晶体结构的影响 |
| 4.3.2 Cr掺杂对Fe_2VSi合金磁性的影响 |
| 4.3.3 Fe_2V_(1-x)Cr_xSi(x=0,0.25,0.5,0.75,1.00)的电子结构计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Fe_2V_(1-x)Ru_xSi(x=0.25,0.5,0.75,1.00)合金的铁磁稳定性和原子占位 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验和计算方法 |
| 5.2.1 实验方法 |
| 5.2.2 计算方法 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 Fe_2V_(1-x)Ru_xSi(x=0.25,0.5,0.75,1.00)的原子占位和电子结构 |
| 5.3.2 Fe_2V_(1-x)Ru_xSi(x=0.25,0.5,0.75,1.00)的磁性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 Ru掺杂对Mn-Ni-In相变和磁性的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法和计算方法 |
| 6.2.1 实验方法 |
| 6.2.2 计算方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 Mn_2Ni_(1.6-x)Ru_xIn_(0.4)(x=0.1-0.5)合金的晶体结构 |
| 6.3.2 Mn_2Ni_(1.6-x)Ru_xIn_(0.4)(x=0.1-0.5)的磁性与相变 |
| 6.3.3 Mn_2Ni_(1.5-x)Ru_xIn_(0.5)(x=0.25,0.5)相变的第一性原理计算 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（8）GexSi1-x薄膜在Si上的低温分子束外延生长及性能表征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.4.1 Ge组分逐渐变大的缓冲层技术 |
| 1.4.2 低温缓冲层技术 |
| 1.4.3 Sb、Te等作为表面活化剂的分子束外延生长技术 |
| 1.4.4 低温高温生长和循环退火技术 |
| 1.5 本论文的主要工作 |
| 2.1 分子束外延生长技术 |
| 2.1.1 MBE背景及发展 |
| 2.1.2 MBE基本原理及设备组成 |
| 2.1.3 MBE优缺点 |
| 2.2 X射线衍射(XRD) |
| 2.3 原子力显微镜(AFM) |
| 2.4 透射电子显微镜(TEM) |
| 第三章 衬底的处理对外延生长的影响 |
| 3.1 Si(100)衬底的去氧化 |
| 3.2 Si缓冲层的生长 |
| 3.3 Si缓冲层的作用 |
| 3.4 本章小结 |
| 4.1 Ge和Si实际生长速率与理论生长速率的拟合 |
| 4.2 生长温度的优化 |
| 4.3 Ge含量的调控 |
| 4.4 厚度对Ge_(0.67)Si_(0.33)薄膜弛豫的影响 |
| 4.5 Ge薄膜在硅衬底上的直接外延 |
| 4.5.1 生长温度的优化 |
| 4.5.2 厚度对Ge薄膜弛豫的影响 |
| 4.5.3 生长机理的讨论 |
| 4.6 Ge_xSi_(1-x)/Si异质结的生长 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 退火处理的影响 |
| 5.1 原位真空退火 |
| 5.2 惰性气体保护下的退火 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间学术成果 |
| 致谢 |
（9）C、B小半径原子掺杂对Heusler合金磁性及晶体结构的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 Heusler合金 |
| 1.1.1 Heusler合金的晶体结构 |
| 1.1.2 Heusler合金中的功能材料 |
| 1.2 形状记忆合金 |
| 1.2.1 形状记忆效应 |
| 1.2.2 铁磁形状记忆合金 |
| 1.3 C、B元素掺杂Heusler合金的研究现状 |
| 1.4 本论文的目的、意义及内容 |
| 第二章 理论和实验方法 |
| 2.1 理论计算方法 |
| 2.1.1 第一性原理计算方法介绍 |
| 2.1.2 计算程序简介 |
| 2.2 样品制备与热处理 |
| 2.2.1 块体多晶样品的制备方法 |
| 2.2.2 甩带样品的制备方法 |
| 2.2.3 样品的热处理 |
| 2.2.4 样品的线切割 |
| 2.3 样品的测量原理和方法 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.2 差热分析(DTA) |
| 2.3.3 综合物性测量系统(PPMS) |
| 第三章 B掺杂对Mn_(50)Ni_(40)In_(10)合金结构和磁性的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验和计算方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 B掺杂对Mn_(50)Ni_(40)In_(10)合金晶体结构的影响 |
| 3.3.2 B掺杂对Mn_(50)Ni_(40)In_(10)合金磁性影响 |
| 3.3.3 Mn_2Ni_(1.5)In_(0.5)和Mn_2N_(i1.5)In_(0.25)B_(0.25)的第一性原理计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Fe_2MnSi结构和磁性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验和计算方法 |
| 4.3 B掺杂对Fe_2MnSi合金结构与磁性的影响 |
| 4.3.1 B掺杂对Fe_2MnSi合金结构影响 |
| 4.3.2 B掺杂对Fe_2MnSi合金磁性影响 |
| 4.3.3 Fe_2MnSi_(1-x)Bx(x=0,0.25,0.5,0.75,1)的第一性原理计算 |
| 4.4 Cr掺杂对Fe_2MnSi合金结构与磁性的影响 |
| 4.4.1 Cr掺杂对Fe_2MnSi合金结构的影响 |
| 4.4.2 Cr掺杂对Fe_2MnSi合金磁性影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 B掺杂对Fe_2MnGa结构和磁性的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 B掺杂对Fe_2MnGa合金晶体结构的影响 |
| 5.3.2 B掺杂对Fe_2MnGa合金磁性影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 MM'X合金MnNiGe结构相变和磁性的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.3 C掺杂对Mn_(0.7)6Fe_(0.24)NiGe合金结构与磁性的影响 |
| 6.3.1 Mn_(0.7)6Fe_(0.24)NiGeC_x体系的XRD分析 |
| 6.3.2 C掺杂对Mn_(0.7)6Fe_(0.24)NiGe合金磁性影响 |
| 6.4 V掺杂对MnNiGe合金结构与磁性的影响 |
| 6.4.1 Mn_(1-x)V_xNiGe体系的XRD分析 |
| 6.4.2 V掺杂对MnNiGe合金磁性影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 致谢 |
（10）离子束溅射Si、Ge薄膜及多层膜的晶化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 薄膜的生长 |
| 1.3 GeSi薄膜晶化的研究现状及存在的问题 |
| 1.3.1 Si、Ge薄膜生长及其相互间的晶化诱导和抑制作用 |
| 1.3.2 Ge/Si多层膜 |
| 1.4 本论文的主要研究工作 |
| 1.5 本论文的特色 |
| 第二章 离子束溅射技术与表征方法 |
| 2.1 离子束溅射技术 |
| 2.1.1 离子束溅射设备简介 |
| 2.1.2 考夫曼离子枪工作原理 |
| 2.2 设备表显与基片表面温差的校订 |
| 2.2.1 实验方法 |
| 2.2.2 修正结果 |
| 2.3 样品表征方法 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.2 拉曼光谱仪(Rman) |
| 2.3.3 厚度的测量 |
| 2.3.4 原子力显微镜(AFM) |
| 2.3.5 场发射扫描电子显微镜(FESEM) |
| 第三章 不同衬底温度生长Si、Ge单层薄膜的结晶性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 不同衬底温度下同质外延生长Si薄膜 |
| 3.2.1 Si薄膜的生长 |
| 3.2.2 Si薄膜生长速率与衬底温度的关系 |
| 3.2.3 Si薄膜的晶化温度 |
| 3.2.4 Si薄膜的结晶质量 |
| 3.3 不同衬底温度下异质外延生长Ge薄膜 |
| 3.3.1 Ge薄膜的生长 |
| 3.3.2 Ge薄膜生长速率与衬底温度的关系 |
| 3.3.3 Ge薄膜晶化温度 |
| 3.3.4 Ge薄膜的结晶质量 |
| 3.3.5 Ge薄膜的表明形貌 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Si缓冲层及Ge层的结晶性对上层异质薄膜晶化的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同温度下在结晶Si缓冲层上生长Ge薄膜的晶化分析 |
| 4.2.1 Ge/c-Si/Si的生长 |
| 4.2.2 Ge/c-Si/Si的结晶性 |
| 4.3 不同温度下在非晶Si缓冲层上生长Ge薄膜的晶化分析 |
| 4.3.1 Ge/a-Si/Si的生长 |
| 4.3.2 Ge/a-Si/Si的结晶性 |
| 4.4 不同温度下在结晶Ge层上生长Si薄膜的晶化分析 |
| 4.4.1 Si/c-Ge/Si的生长 |
| 4.4.2 Si/c-Ge/Si的结晶性 |
| 4.5 不同温度下在非晶Ge层上生长Si薄膜的晶化分析 |
| 4.5.1 Si/a-Ge/Si的生长 |
| 4.5.2 Si/a-Ge/Si的结晶性 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 衬底温度对Ge/Si多层膜的结晶性影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 不同温度对Ge/Si多层膜结晶性的影响 |
| 5.2.1 Ge/Si多层膜的生长 |
| 5.2.2 Ge/Si多层膜结晶性 |
| 5.2.3 Ge/Si多层膜的界面结构 |
| 5.2.4 Ge/Si多层膜的形貌 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作得到的主要结论 |
| 6.2 后续工作的展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士期间发表的论文和获得的奖励 |
| 致谢 |
四、Ge_xSi_(1-x)/Si超晶格的X射线小角衍射分析（论文参考文献）
- [1]面向硅基光子学的异质外延生长和缺陷调控研究[D]. 魏炼. 南京大学, 2020(11)
- [2]锗基二维材料合成、带隙调控及性质研究[D]. 赵付来. 天津大学, 2020
- [3]短中波红外探测系统光学薄膜关键技术研究[D]. 张功. 长春理工大学, 2020(01)
- [4]Pd-Ni-P非晶合金的局域原子结构及其多形性转变[D]. 杜清. 北京科技大学, 2020(06)
- [5]基于Si和Sb2Te3的半导体/金属周期性纳米多层薄膜结构及热电性能研究[D]. 胡阳森. 上海交通大学, 2019(06)
- [6]先进硫系材料的应用及其电子显微学研究[D]. 陈永金. 北京工业大学, 2019(03)
- [7]部分四元Heusler合金的原子占位和磁性研究[D]. 郭星妙. 河北工业大学, 2019(06)
- [8]GexSi1-x薄膜在Si上的低温分子束外延生长及性能表征[D]. 叶佳佳. 南京大学, 2018(09)
- [9]C、B小半径原子掺杂对Heusler合金磁性及晶体结构的影响[D]. 郝红月. 河北工业大学, 2018(07)
- [10]离子束溅射Si、Ge薄膜及多层膜的晶化研究[D]. 刘静. 云南大学, 2017(05)