中国科学技术信息研究所--国家工程技术数字图书馆

[学位论文] 毕朝霞南京大学 2005年博士导师: 张荣共90页

摘要 : 随着GaN材料研究的逐步成熟和器件的应用，InN和高InN组分的InGaN材料自从2002年以来成为氮化物半导体研究中的另一个热点。高质量InN薄膜的制备发现其禁带宽度和早期报道的1.89eV偏离比较大，为0.7eV左右。这使得InN和高InN组分的InGaN材料在光纤通讯... 展开随着GaN材料研究的逐步成熟和器件的应用，InN和高InN组分的InGaN材料自从2002年以来成为氮化物半导体研究中的另一个热点。高质量InN薄膜的制备发现其禁带宽度和早期报道的1.89eV偏离比较大，为0.7eV左右。这使得InN和高InN组分的InGaN材料在光纤通讯器件和高效率太阳能电池方面存在重要的应用价值。另外，InN在氮化物半导体中具有最高的电子漂移速率，InN基场效应晶体管的截止频率理论值可达THz。目前，MBE制备的InN薄膜的迁移率已达到2100cm<’2>／Vs，而MOCVD制备的InN薄膜的迁移率也达到1200cm<’2>／Vs。针对以上研究热点，我们主要进行了两方面的工作，即（1）：ZnAl<，2>O<，4>α-Al<，2>O<，3>衬底的制备与GaN薄膜的MOCVD生长：（2）：InN薄膜的MOCVD生长、退火和氧化。得到的主要结论如下： 1、我们通过PLD淀积的ZnO薄膜和α-A1<，2>O<，3>衬底的反应来制备ZnAl<，2>O<，4>／a-Al<，2>O<，3>衬底。结果表明ZnO和Al<，2>O<，3>之间的固相反应主要由反应原子在ZnAl<，2>O<，4>薄膜中的扩散控制，Zn原子的扩散为其中一个扩散机制。其固相反应的表观激活能为504kj／mol。在1100℃，随生长时间增加，ZnAl<，2>O<，4>薄膜的表面形貌从均匀分布的“岛”状结构首先演变为“棒”状结构，最后演变为突起的“线”状结构。对应的ZnAl<，2>O<，4>薄膜从单一的［111］取向变为多晶，然后重新向［111］取向对齐，这种结构上的变化和其表面形貌存在一定的联系。 2、在“岛”状结构和具有“线”状结构的ZnAl<，2>O<，4>／α-Al<，2>O<，3>衬底上利用LP-MOCVD系统直接生长了GaN薄膜。在“岛”状分布的ZnAl<，2>O<，4>-A1<，2>O<，3>衬底上得到了单－【0001】取向的GaN薄膜，而在具有“线”状结构的ZnAl<,2>O<,4>／α-Al<,2>O<,3>衬底上得到的GaN为多晶。单一【0001】取向GaN薄膜的室温PL谱呈现强烈的带边发射，半高宽为28nm，X射线摇摆曲线半高宽为0.4°，达到当时国内的同期水平。 3、利用预淀积金属In技术在350℃MOCVD生长了InN薄膜。发现适当的预淀积In能够压制金属In在InN薄膜中的聚集。当预淀积In 15min时，得到了没有金属In聚集的单一【111】取向的立方结构InN薄膜。发现此温度下采用预淀积金属In技术能够促进InN在α-Al<,2>O<,3>衬底表面的成核和InN横向生长速率。 4、在350℃～500℃之间利用预淀积金属ln技术生长了InN薄膜。发现随生长温度提高到425℃，InN在α-Al<,2>O<,3>衬底表面的成核变的困难，尽管采用了预淀积In技术。由于In原子的表面分凝作用，在样品表面出现了近微米尺寸的In颗粒。当生长温度高于425℃时，InN更难成核，同时In的脱吸附增加，样品表面的ln颗粒逐渐消失。 5、对375℃生长的InN薄膜进行了NH<,3>气氛退火研究。375℃生长的InN具有六角纤锌矿结构，而350℃生长的InN为立方闪锌矿结构。退火温度增加到425℃时，InN分解反应变的很严重，在样品表面出现了高密度的金属In颗粒，同时样品的结构质量变差。当退火温度高于425℃时，NH<,3>分解率提高，抑制了InN的分解反应，同时由于ln原子的挥发，没有高密度的In颗粒出现，而且InN的结构质量由于退火大为提高。 6、对375℃生长的InN和具有金属In聚集的InN样品进行了干氧氧化。发现InN样品中没有明显的氧化发生，直到氧化温度高于400℃。对于具有金属In聚集的InN样品，其氧化在300℃就已经发生，此时样品中In<,2>O<,3>相的出现源于金属In的氧化，在450℃时ln和InN消失，只有In<,2>O<,3>相，而且其（222）晶面衍射峰很尖锐。结合吉布斯自由能计算，我们认为InN在氧化温度下分解很严重，导致了InN样品在300℃～400℃之间很难被氧化。氧化温度提高到400℃以上时，氧化作用增强，InN样品中In<,2>O<,3>相才开始出现。随着在材料质量和GaN P型掺杂方面的突破，GaN基半导体材料的研究和应用获得了很大的进展。在上个世纪，其蓝绿光LED、LD便实现了商品化生产。目前，由GaN基LED所引发的白光照明在全世界范围内成为一个焦点产业。尽管低温缓冲层技术在上世纪80年代就被提出，并且极大改善了GaN的材料质量，然而关于GaN衬底材料的研究在上世纪末仍然是一个热点。因此，我们早期的工作对ZnAl<,2>O<,4>／α-A1<,2>O<,3>复合衬底的制备和GaN在此衬底上的MOCVD生长进行了研究。收起

关键词 : Ⅲ族氮化物 MOCVD生长 GaN薄膜氮化物氮化物半导体

2. 氮化物团簇的形成和成膜过程研究

[学位论文] 郭钊复旦大学 1998年博士导师: 李富铭共57页

关键词 : 氮化物团簇成膜过程氮化物薄膜

3. 基于金属氮化物在超级电容器的研究及其应用

[学位论文] 吕凤娟大连理工大学 2021年硕士导师: 许国旺;朱楠共65页

摘要 : 近年来，电子传感器、柔性显示器和健康监视器等在内的可穿戴电子设备受到了广泛的关注，并取得了长远的发展。全柔性可穿戴电子设备对体积小、重量轻、电化学性能好的合适的柔性、耐磨电源设备提出了很高的要求。此外，高安全性，可拉伸和高能... 展开近年来，电子传感器、柔性显示器和健康监视器等在内的可穿戴电子设备受到了广泛的关注，并取得了长远的发展。全柔性可穿戴电子设备对体积小、重量轻、电化学性能好的合适的柔性、耐磨电源设备提出了很高的要求。此外，高安全性，可拉伸和高能量密度是制备可穿戴储能器件的关键。可穿戴超级电容器以其稳定性高、成本低、充放电速度快、效率高等特点，在全柔性器件的开发中具有重要的应用价值。尽管商用超级电容器可提供比传统固态电容器高得多的能量密度（～5Whkg?1），但这仍然大大低于电池（高达200Whkg?1）和燃料电池（高达350Whkg?1）。因此，超级电容器的广泛应用受到了限制。为了解决这一问题，有两种方式进行解决。第一：为了解决超级电容器相对低的能量密度的挑战，发展非对称的超级电容器是一个可行的途径。这类超级电容器可在不牺牲电池功率密度和循环稳定性的前提下实现电池的储能能力。利用两种不同的电极材料，不对称超级电容器可以将其工作电压窗口扩展到电解质的热力学分解电压之外，同时解决了对称超级电容器的储能限制。第二：利用太阳能电池，摩擦纳米发电机等发电装置和电池、超级电容器等储能装置结合在一起形成自供电系统。自供电系统可实现可穿戴装置长时间的操作和减少储能装置的充放电次数。柔性超级电容器由于其快速的充放电，极长的寿命等优势在可穿戴电子设备中引起了很大的关注。柔性、可穿戴的超级电容器作为新型的可穿戴电子储能器件，具有广阔的应用前景。就超级电容器的材料来说，金属氮化物材料由于其高导电性，良好的循环稳定性能，和较大的容量等特点引起了人们的广泛关注和研究，成为了一种极具发展前景的电极材料。而且，由于其具有很大的振实密度，金属氮化物一般具有高的体积能量密度。本论文利用了简单的方法制备了具有特殊螺旋结构的氮化钼和纳米片结构的氮化钴材料。这种特殊的形貌有利于缓解其在充放电过程中结构的收缩和膨胀，防止其材料崩塌和聚集，从而获得优越的电化学循环稳定性。收起

关键词 : 超级电容器氮化物金属氮化物柔性可穿戴

4. 铀表面离子镀氮化物防护薄膜研究

[学位论文] 刘天伟大连理工大学 2005年博士导师: 董闯;邓新绿共120页

摘要 : 金属铀具有独特核性能而广泛应用于国防和核能工程等领域。但铀材料化学性质十分活泼，在自然环境中容易腐蚀且腐蚀速度极快。由于腐蚀总是从表面开始的，因此以表面技术来延缓乃至克服铀的腐蚀一直受到关注。铀的腐蚀最终会使得部件失效，因此... 展开金属铀具有独特核性能而广泛应用于国防和核能工程等领域。但铀材料化学性质十分活泼，在自然环境中容易腐蚀且腐蚀速度极快。由于腐蚀总是从表面开始的，因此以表面技术来延缓乃至克服铀的腐蚀一直受到关注。铀的腐蚀最终会使得部件失效，因此在铀表面获得耐磨抗蚀薄膜成为了该论文研究的核心问题。在这众多的表面技术中，磁控溅射和电弧离子镀技术是目前应用最广泛的两种薄膜沉积方法。而微波-ECR等离子体增强沉积是磁控溅射和微波源的结合产物，它具有：沉膜速度快；所得薄膜致密；低温成膜，对基体影响很小等优点。电弧离子镀具有离化率高；膜基结合力强等特点。该论文选用了微波-ECR等离子体增强沉积和电弧离子镀技术作为研究手段。主要结论：该论文利用微波-ECR等离子体增强沉积装置先在模拟材料45#钢上沉积Zr-N、Ti-N薄膜，主要研究N2分压和偏压的影响。结果表明：Zr-N薄膜结构受N2分压和偏压的影响较大，而Ti-N薄膜则不明显。随N2分压增加，Zr-N薄膜硬度在（19.8～26.3）GPa之间变化，先增加后降低，Ti-N薄膜硬度一直增加，在（23.0～28.2）GPa之间变化。随偏压的增加，Zr-N、Ti-N薄膜硬度均呈先增加后降低趋势，Zr-N薄膜硬度在（20.0～26.0）GPa之间变化，Ti-N薄膜硬度在（22.5～28.4）GPa之间变化。在0.5mol/LNaCl溶液中的阳极极化实验表明：与基体材料相比，Zr-N薄膜Ecorr最多升高大约118mV，基体Icorr为9.036μA，镀制薄膜后最小降至0.142μA。Ti-N薄膜Ecorr最多升高大约111mV，Icorr降低约2个数量级。在实验工艺参数范围内，接近1：1化学配比的2#ZrN和2-1#TiN在-80V偏压下显示出最好的耐磨抗蚀综合性能。选择这两种工艺在45#钢半球壳表面制备了ZrN和TiN薄膜，大气中存放至今已有2年，样品没有明显变化，获得了较好的抗腐蚀保护。铀基表面Ti/TiN多层薄膜制备在电弧离子镀设备上完成。薄膜表面平整、致密，仍然存在大颗粒和圆坑，随偏压的增加大颗粒逐渐减少。所得的多层膜呈层状、柱状结构生长，随偏压的增加，柱状晶结构细化，薄膜致密。随偏压的升高，摩擦系数有所降低，耐磨性能增强。由于所制备的多层膜为软/硬交替沉积Ti/TiN，且每层较厚，使得其硬度，耐磨性能稍低于单层膜，但刻划实验表明：多层膜具有更好的结合力，结合力最好的-800V脉冲偏压下的Ti/TiN多层膜结合力为72N。 Ti/TiN多层薄膜抗腐蚀性能良好，Cl-腐蚀和极化实验表明：性能最好的-800V脉冲偏压下样品在50μg/gCl-溶液中，Ecorr升高了约714mV，Icorr降低了约2个数量级。Ti/TiN多层膜在50℃、75％湿热腐蚀环境中显示出很好的抗大气腐蚀性能。Cl-腐蚀和电化学腐蚀研究表明，单层膜、梯度膜为贯穿基体的缺陷失效，抗腐蚀性能差；而多层膜提高抗腐蚀性能源于层状失效，使得腐蚀介质到达基体更加困难，抗腐蚀性能优良。在工艺方面，提出了一系列实用措施，设计了专门的工装夹具和转动结构，克服了由于半球件自身的遮挡效造成的薄膜不均匀，改善了薄膜均匀性；该论文的多项研究结果(例如：膜/基结合力，均匀性等)成功的在新引进的全方位离子注入与沉积系统得到应用和改善；提出了边升温烘烤边溅射清洗的新工艺，解决了膜/基界面氧化问题。该文还证实，温升效应对薄壁件基体变形影响不大，能满足工程需要。通过改进工艺参数，在部件上获得了抗腐蚀性能优异的保护膜，抗湿热腐蚀考核至今约10个月，薄膜抗腐蚀性能良好，该工艺有望在工程部件上得到应用。收起

关键词 : 铀氮化物薄膜耐磨抗蚀

5. 二维氮化物薄膜材料的电子性质

[学位论文] 康玉娇湘潭大学 2020年硕士导师: 陈元平共56页

摘要 : 石墨烯优异的电子性质，激励着人们去探索其它的新型二维薄膜材料。而作为碳元素的邻居，氮元素组成的二维氮化物薄膜材料表现出来的新颖的电子性质和显著的稳定性激发了广大研究者的兴趣，成为二维薄膜材料领域的一大研究热点。氮元素作为电负性非常... 展开石墨烯优异的电子性质，激励着人们去探索其它的新型二维薄膜材料。而作为碳元素的邻居，氮元素组成的二维氮化物薄膜材料表现出来的新颖的电子性质和显著的稳定性激发了广大研究者的兴趣，成为二维薄膜材料领域的一大研究热点。氮元素作为电负性非常高的元素之一，很容易与各种元素组合形成多种多样的氮化物。本论文将提出几种二维氮化物薄膜材料并研究其电子性质。本论文总共有五章。第一章我们简单地介绍了二维薄膜材料的研究现状，并介绍了二维薄膜材料中的狄拉克点、平带等独特的电子性质。第二章讲述了第一性原理的计算方法和紧束缚模型方法。第三章我们预测出两种新型的二维氮化硼结构：5-7BN和KagomeBN，并研究了它们的稳定性和电子性质。大多数三维或者二维氮化硼结构都是宽带隙绝缘体而这两种结构则是具有金属特性的新型二维氮化硼材料，更有趣的是，计算表明5-7BN结构在费米能级处有狄拉克锥，表明该结构是典型的狄拉克材料，其电子速度约为105m/s。而KagomeBN在费米能级下方有两条平带，因此结构中存在重费米子。在单个空穴掺杂之后，KagomeBN顶部平带劈裂成自旋向上和自旋向下的能带，从而出现了磁性的现象。此外，还分别讨论了在某些合适的基底上（例如PbO2（111）面和CdO（111）面）实验制备两种结构的可能途径。第四章我们通过调整外部应力在锯齿形链组成的二维薄膜材料中实现了两类拓扑相之间的相变。相变的起源是由于锯齿形链中一些轨道的相互作用会随着结构的变形而发生变化，从而引起相应能带色散的变化。此外，我们提出了两种稳定的二维氮化磷和氮化砷结构，并发现了PN是I型Dirac半金属材料，而AsN是II型Dirac半金属材料，它们分别在受到压缩应力和拉伸应力的作用时会转变为另一种Dirac半金属材料。最后，我们提出了一种在Si基底上生长二维PN的方案，并希望可以进行一些实验来验证和扩展我们的发现。第五章是我们对前面所有工作的一个总结和展望。收起

关键词 : 二维材料氮化物狄拉克点

6. 钛基及锆基多元氮化物薄膜的组织与性能研究

[学位论文] 秦聪祥广东工业大学 2006年硕士导师: 胡社军共71页

摘要 : 本文采用电弧离子镀技术，制备了(Ti1-x-yAlySix)N和(Zr1-xAlx)N薄膜，利用扫描电镜(SEM)能谱分析(EDS)X射线衍射(XRD)，显微硬度计，分析天平等技术和设备对薄膜进行了结构和形貌表征，用显微硬度计，摩擦磨损实验仪分析天平等对薄膜的性能进行了检测... 展开本文采用电弧离子镀技术，制备了(Ti1-x-yAlySix)N和(Zr1-xAlx)N薄膜，利用扫描电镜(SEM)能谱分析(EDS)X射线衍射(XRD)，显微硬度计，分析天平等技术和设备对薄膜进行了结构和形貌表征，用显微硬度计，摩擦磨损实验仪分析天平等对薄膜的性能进行了检测。分析了Si含量及离子束对(Ti1-x-yAlySix)N薄膜结构、力学性能(硬度，磨损性能)，抗高温氧化性能的影响；分析了Al含量(Zr1-xAlx)N薄膜结构、力学性能(硬度，磨损性能)，抗高温氧化性能的影响。结果表明： Si含量为2.1at.％和5.6at.％的合金靶材制备的(Ti1-x-yAlySix)N中Si表现为程度较低的正的成分离析。Si含量为8.5at.％的靶材制备薄膜为负的成分离析。采用离子束辅助沉积制备时，Si表现为正的成分离析。无离子束辅助沉积时(Ti1-x-yAlySix)N薄膜有(111)，(200)，(222)的取向，其中(111)为主要取向。随Si含量的增加，涂层的(111)，(222)的取向减弱，(200)的取向增强，衍射峰的位置向小角度偏移。离子束辅助制备的(Ti1-x-yAlySix)N薄膜表现为(200)的择优取向。采用离子束辅助沉积和无离子束辅助沉积制备(Ti1-x-yAlySix)N薄膜的硬度，耐磨性和抗氧化性能随着Si含量的增加而升高，这主要是由于薄膜中Si含量的变化及离子束作用引起的晶体结构，择优取向的改变及内应力的变化等因素造成的。通过比例调节器控制Al的通过量，可以制备不同Al含量的(Zr1-xAlx)N薄膜，所制备薄膜的实际Al含量与设计理论Al含量相近，比例调节器起到了控制膜层中Al含量的作用。随着Al含量的增加，薄膜的主要相由单一面心立方结构的ZrN相，转变为同时出现面心立方结构的ZrN相和纤锌矿结构AlN相。随着A1含量的增加，ZrN(111)衍射峰的位置向小角度偏移。(Zr1-xAlx)N薄膜的硬度和抗磨损能力随Al含量的增加先升高后降低，这是由于薄膜中A1含量的变化所引起晶体结构，择优取向的改变及内应力的改变等因素造成的。薄膜的抗氧化性能随Al含量的增加而提高，高温下Al2O3的形成是(Zr1-xAlx)N薄膜抗氧化性能提高的主要原因。收起

关键词 : 多弧离子镀离子束辅助沉积氮化物薄膜钛基氮化物锆基氮化物理化性能薄膜结构

7. 离子型稀土矿区土壤中稀土元素对氮化物影响与作用研究

[学位论文] 温春辉江西理工大学 2017年硕士导师: 刘祖文共62页

摘要 : 针对赣南稀土矿区稀土矿开采造成土壤氮化物污染的问题，为了探索土壤氮化物污染与稀土元素间的联系，论文以稀土矿区原矿土壤为研究对象，制作土柱装置，先通过模拟降雨的淋滤实验来探究内源性稀土元素对土壤中氮化物分布特征影响；再采取向原矿土壤... 展开针对赣南稀土矿区稀土矿开采造成土壤氮化物污染的问题，为了探索土壤氮化物污染与稀土元素间的联系，论文以稀土矿区原矿土壤为研究对象，制作土柱装置，先通过模拟降雨的淋滤实验来探究内源性稀土元素对土壤中氮化物分布特征影响；再采取向原矿土壤中添加不同种类和不同浓度的外源稀土元素，进行稀土元素对上下层土壤氮化物含量的影响研究；最后阐述了稀土元素和氮化物两者间的作用机理及氮化物的转化机理。得出以下结论：（1）在淋洗水流的冲刷下，铵态氮在原矿土壤中土柱各深度的淋失量为500 mg/kg左右，而在校园土壤各深度的淋失量为350-1300 mg/kg，在原矿土壤中的铵态氮淋失量明显大于原矿土，这是因为原矿土壤中稀土元素的存在加强了土壤的固氮能力；而硝态氮在原矿土中的迁移速率和迁移量要大于校园土壤。（2）总结添加不同浓度的氧化钇、氧化镧以及混合稀土对上下层土壤铵态氮含量的影响特征：“低促高抑”，即低浓度外源稀土对土壤铵态氮含量表现为促进作用，而高浓度则表现为抑制作用。确定对铵态氮含量值影响较大的添加氧化钇浓度的峰值在5-10 g/kg之间，添加氧化镧浓度的峰值在0-1 g/kg之间，添加混合稀土浓度的峰值在在0-1 g/kg之间。（3）添加不同浓度的氧化钇对上下层土壤硝态氮含量影响不显著，添加氧化镧则对上下层土壤硝态氮含量表现为抑制作用，而添加不同浓度的混合稀土对上下层土壤的硝态氮含量仍表现出“低促高抑”的特点。（4）在添加不同浓度的氧化钇、氧化镧以及混合稀土条件下，无论是上层还是下层土壤，有效氮含量随时间变化的趋势与铵态氮几乎一致，这是因为一方面原矿土壤中有机质含量较低，另一方面则是由于浸取剂硫酸铵残留于土壤中，土壤中铵态氮含量远远高于硝态氮和其他形态氮化物总和，铵态氮为有效氮的主要表现形式。（5）稀土元素与氮化物作用的机理主要是稀土离子与铵根离子的交换解析作用，生成络合物。而氮化物本身在外界条件下也会发生转化，稀土元素的加入可能会影响其转化途径和转化速率。收起

关键词 : 离子型稀土稀土元素稀土矿区土壤氮化物氮化物分布

8. 激光调控氮化物薄膜晶体质量研究

[学位论文] 东芳武汉大学 2021年博士导师: 刘胜;甘志银共128页

摘要 : 图形化GaN、AlN或蓝宝石衬底，已被业内证明是提高薄膜质量的有效方法，而激光作为单步制备微/纳米结构的一种新方法已应用于很多领域。飞秒激光可以高精度、高效率地直接在材料上刻蚀形成小尺度的微纳图形；也可以诱导薄膜产生周期性微纳结构，实现快... 展开图形化GaN、AlN或蓝宝石衬底，已被业内证明是提高薄膜质量的有效方法，而激光作为单步制备微/纳米结构的一种新方法已应用于很多领域。飞秒激光可以高精度、高效率地直接在材料上刻蚀形成小尺度的微纳图形；也可以诱导薄膜产生周期性微纳结构，实现快速无材料去除的高效图形化。另外退火是薄膜生长提高薄膜质量的常用手段，激光退火工艺在单晶硅制备中被广泛应用，因此探索利用激光对GaN类薄膜退火，实现提高薄膜质量的目的也非常必要。本论文预设计集成于MBE腔内的激光调控装置，原位实施激光图形化及激光局部退火工艺从而降低薄膜缺陷、提升薄膜性能。因此课题先非原位探索激光在薄膜生长过程中进行质量调控的可行性。主要的研究内容以及研究结论如下： (1)飞秒激光直写AlN薄膜图形化及薄膜再生长研究。研究了飞秒激光与宽禁带材料作用的机理，基于Fokker-plank方程和Drude方程，仿真分析了飞秒激光非热无损加工的可行性。实验探索了飞秒激光直写AlN薄膜的激光加工工艺参数，并验证了当激光光斑在加工区域重叠较小，且激光脉冲能量接近加工阈值时在被加工区域产生较低的热积累，电子与晶格之间的相互热作用很低，可以忽略不计。AlN薄膜经飞秒激光处理后具有一致性非常好的图形形貌，结晶质量和残余应力变化较小，飞秒激光作用于AlN薄膜，薄膜整体呈现压应力状态。通过TEM超分辨成像分析飞秒激光作用处晶格的变化，得出飞秒激光图形化AlN薄膜造成的损伤范围小于1nm。 (2)飞秒激光图形化后AlN薄膜的侧向外延再生长研究。研究了飞秒激光图形化后AlN薄膜的侧向外延再生长，利用XRD、拉曼等分析了图形对薄膜质量的调控效果，利用TEM测试分析了飞秒激光图形化薄膜位错的演化规律。研究证明在飞秒激光图形化的AlN薄膜上再生长的AlN薄膜，其螺位错减少。在此基础上进一步研究了飞秒激光图形化AlN薄膜上GaN薄膜的再生长，并研究了几种不同图形对再生长薄膜质量的调控效果，同样实现了螺位错的减少。 (3)激光诱导薄膜图形化研究。因GaN在高温下易分解，研究纳秒紫外激光诱导GaN产生周期性结构(LIPSS)的规律，发现在355nm激光照射下，镓滴很容易产生，并且产生了周期性结构。通过多种测试表征技术研究了激光作用后形成的多种形态的微纳米结构；研究了飞秒激光照射GaN后形成的LIPSS的规律，及LIPSS微纳结构的周期性分布特点；研究了紫外飞秒，绿光飞秒及红外飞秒诱导的周期性结构的差异及形成机理，发现Λlt;λ/2的高空间频率LIPSS((HighspacefrequencyLIPSS,HSFL)和Λgt;λ/2的低空间频率LIPSS(LowspacefrequencyLIPSS,LSFL)的形成过程：首先形成100nm左右的浅坑，随后形成HSFL，然后转变为LSFL+HSFL结构，并在其上伴有100nm浅坑的均匀分布；GaN薄膜的压应力随飞秒激光辐照脉冲数的增加而增加，薄膜收缩。通过拉曼、SEM、TEM测试及含时密度泛函理论(TDDFT)仿真，揭示了飞秒激光诱导的LIPSS与355nm纳秒激光诱导LIPSS的不同形成机理，在材料没有被去除的情况下，飞秒激光作用于GaN上形成的波纹，与材料被激光诱导之初因氮元素减少形成的缺陷集聚引起的材料自组织行为有关。通过控制激光加工参数，可实现对图形结构排列方向，深度，间距的控制。LIPSS是一种制造微纳图形的非常有潜力的手段。 (4)利用激光退火提升AlN薄膜质量研究。退火是薄膜生长提高薄膜质量的常用手段，利用不同能量的纳秒绿激光对300nm未完全成膜、含有孔洞状态的AlN薄膜进行退火，实验发现AlN薄膜的孔洞有效减少。尤其在镀有钨过渡层的情况下，孔洞减少效果明显，在激光能量较高时，薄膜产生了裂纹。实验证明了纳秒激光退火可以促进薄膜孔洞的愈合并提升薄膜晶体质量。并利用分子动力学仿真研究了激光熔融薄膜后AlN再结晶的过程，仿真得出在皮秒级以上的降温速率下，再结晶过程可以有效促进薄膜六方金刚石形态(纤锌矿结构)的生长。并利用一维热传导方程，给出了退火时薄膜产生裂纹的原因。 (5)集成于MBE腔体内用于薄膜质量原位调控的激光装置设计。结合将激光调控设备集成于MBE腔内的需求，设计了激光调控装置的整体方案，设计了激光光纤传输方案将飞秒激光器输出激光引入MBE腔体；设计了光纤传导成像方案，实现MBE内的薄膜衬底在MBE腔外的成像，方便飞秒激光处理薄膜时光斑位置的调节；利用柱透镜结合四象限探测器成像创新设计了激光自动对焦方案，以确保激光调控效果的一致性；设计了将激光调控装置集成于MBE真空腔内的固化小型化方案，满足集成空间要求。收起

关键词 : 氮化物薄膜晶体激光调控

9. 钴基氮化物电极材料的可控合成及其电化学储能行为研究

[学位论文] 张鹤儒厦门大学 2021年硕士导师: 王周成；林志雄共101页

摘要 : 自现代社会尤其是工业革命以来，化石能源的过度消耗造成了重大的能源短缺问题，学者们不断进行了新能源以及新型能源装置的广泛研究，致力于完成能源的可持续开发和利用，而超级电容器因为其高功率密度和卓越的稳定性引起广泛关注。相比于电池，超级... 展开

关键词 : 金属氮化物钴氮化物磁控溅射超级电容器电化学储能

10. 汽油中硫、氮化合物形态分析

[学位论文] 黄鲁宁兰州大学 2004年硕士导师: 李培勋共75页

摘要 : 汽油消耗产生的有害物质一直是世界环境污染的主要因素,而汽油中硫、氮化合物不仅自身转化为有害物质,其含量还直接影响其他有害物质的转化量.研究分析汽油中的硫、氮化合物的形态及分布和分离富集方法对于脱硫、氮工艺的设计与改进具有重要的意义.该... 展开

关键词 : 硫醇硫醚噻吩氮化物汽油富集