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二维单晶WO2微纳米片的制备及光电特性研究
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作者 胡馨月 刘俊 +1 位作者 张娇 李梦轲 《材料科学》 2024年第3期250-259,共10页
本文利用WSe2辅助化学气相沉积(CVD)方法,开展了大尺度二维单晶WO2微纳米片的低温制备工艺研究,分析了生长时间、温度、WO3和WSe2粉末质量比对单晶WO2微纳米片的形貌、结构及生长尺度等特性的影响。光学显微镜和扫描电镜分析表明,合成... 本文利用WSe2辅助化学气相沉积(CVD)方法,开展了大尺度二维单晶WO2微纳米片的低温制备工艺研究,分析了生长时间、温度、WO3和WSe2粉末质量比对单晶WO2微纳米片的形貌、结构及生长尺度等特性的影响。光学显微镜和扫描电镜分析表明,合成的单晶WO2微纳米板具有良好的多面菱形几何结构,横向尺寸可达几微米至几十微米,厚度为几个nm到十几个nm。同时,制备出的二维单晶WO2微纳米片表面平整光滑,边界清晰,厚度均匀,还具有一定的透光性。研究发现,最佳的制备参数为管式炉中心温度为1300℃,生长时间为30 min,WO3和WSe2粉末质量比为4:1。对二维单晶WO2微纳米片的I-V特性及光电响应特性测试发现,二维单晶WO2微纳米片的导电类型呈现出明显的金属特性,并对辐照光源亮度的变化表现出较好的光响应特性。 展开更多
关键词 WO2 WSe2 CVD 微纳米片
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Cu、Sn掺杂的沟道型β-Ga2O3半导体薄膜光电器件的制备及特性研究
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作者 刘畅 刘俊 +4 位作者 刘源 胡馨月 李旺 柳婕 李梦轲 《材料科学》 CAS 2023年第3期200-212,共13页
本文利用双靶射频磁控溅射技术,在不同实验条件下,开展了本征β-Ga2O3和Cu、Sn掺杂的沟道型β-Ga2O3半导体薄膜光电器件的制备及特性研究工作。分析了掺杂前后制备的二维β-Ga2O3薄膜的微结构、表面形貌及化学成份。比较了不同条件下制... 本文利用双靶射频磁控溅射技术,在不同实验条件下,开展了本征β-Ga2O3和Cu、Sn掺杂的沟道型β-Ga2O3半导体薄膜光电器件的制备及特性研究工作。分析了掺杂前后制备的二维β-Ga2O3薄膜的微结构、表面形貌及化学成份。比较了不同条件下制备器件的电导率、IV特性及光电特性。研究发现,Cu、Sn掺杂后,β-Ga2O3半导体薄膜光电器件的电导率、IV特性和光电特性都有一定的改善,而Sn掺杂的Sn/β-Ga2O3薄膜的电导率增加幅度最大。其中,Sn/β-Ga2O3器件呈现了最佳IV特性,说明Sn掺杂比Cu掺杂的效果更好。同时,掺杂并进行退火处理更可使薄膜的电导率呈现数量级的提升。制备的不同二维沟道型器件都具有明显的场效应器件特征,可用外加底栅电压VGS调控器件的源漏电流IGS。在254 nm的紫外光源辐照下,所有器件都出现了明显的光电流。但掺杂后器件的光电流明显高于本征器件的光电流,Sn掺杂Sn/β-Ga2O3器件的光电流最大,响应时间最短,光电流与暗电流之比可达112,器件具有更好的稳定性和可逆性。 展开更多
关键词 β-Ga2O3 掺杂 半导体器件 光电特性
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MWCNTsX/Bi2(Te0.95Se0.05)3复合热电材料的制备及特性研究
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作者 刘源 刘俊 +3 位作者 刘畅 胡馨月 柳婕 李梦轲 《材料科学》 CAS 2023年第3期94-102,共9页
本文采用热压烧结法,通过在N型Bi2(Te0.95Se0.05)3热电材料中掺杂少量的多壁碳纳米管(MWCNTs),制备出了不同掺杂比例的MWCNTsX/Bi2(Te0.95Se0.05)3复合热电材料。利用X射线衍射仪、扫描电镜及热电特性分析装置等设备,对制备样品的微结... 本文采用热压烧结法,通过在N型Bi2(Te0.95Se0.05)3热电材料中掺杂少量的多壁碳纳米管(MWCNTs),制备出了不同掺杂比例的MWCNTsX/Bi2(Te0.95Se0.05)3复合热电材料。利用X射线衍射仪、扫描电镜及热电特性分析装置等设备,对制备样品的微结构、形貌及热电特性等进行了分析。结果发现,少量MWNCTs的掺杂并未改变MWCNTsX/Bi2(Te0.95Se0.05)3复合热电材料的晶格结构,同时,少量掺杂还可在复合热电材料微结构中产生适量的晶界和生长缺陷。并且,均匀分散的MWNCTs还形成了三维导电通道,可显著增强晶格对声子和低能电子的散射,提升了材料的电导率,降低了其热导率。但对比研究也发现,过多MWNCTs的掺杂反而不利于MWCNTsX/Bi2(Te0.95Se0.05)3复合热电材料热电特性的提升。测试表明,在温度为T = 316 K时,掺杂MWNCTs质量比为x = 0.003的复合材料样品具有最大的ZT值,约为1.39,这比未掺杂的Bi2(Te0.95Se0.05)3样品的最大ZT值0.93提高了近50%。论文研究结果对进一步提升Bi2Te3类热电材料的热电优值,拓展其商业化应用范围提供了新的思路。 展开更多
关键词 Bi2(Te0.95Se0.05)3 MWCNTS 复合材料 热电特性
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MWNTs/PTH电致变色器件的制备及特性研究 被引量:2
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作者 李梦轲 许宁宁 +4 位作者 杨永超 李婷婷 张彤 王晶 刘玲毓 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2016年第2期186-191,共6页
利用滚筒印刷法,开展了MWNTs/PTH复合材料电致变色器件(ECD)的制备及特性研究实验.结果表明,少量多壁碳纳米管(MWNTs)的添加,可在聚噻吩(PTH)导电聚合物膜层结构中形成一系列一维的MWNTs导电通道,提高了MWNTs/PTH复合材料电致变色器件... 利用滚筒印刷法,开展了MWNTs/PTH复合材料电致变色器件(ECD)的制备及特性研究实验.结果表明,少量多壁碳纳米管(MWNTs)的添加,可在聚噻吩(PTH)导电聚合物膜层结构中形成一系列一维的MWNTs导电通道,提高了MWNTs/PTH复合材料电致变色器件变色层的电导率,增强了PTH电致变色过程中氧化还原反应的电子转移强度.对比发现,在改变相同颜色及对比度条件下,MWNTs/PTH复合膜层ECD器件所需外加电压数值比未添加MWNTs的聚合物ECD器件有所减小,器件的变色响应时间也大大缩短.说明将高导电性的MWNTs材料与PTH导电聚合物进行复合可提高ECD器件的电致变色特性. 展开更多
关键词 电致变色 导电聚合物 多壁碳纳米管(MWNTs) PTH(聚噻吩)
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温度对硅纳米线生长结构的影响 被引量:2
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作者 李梦轲 刘俊 +1 位作者 金红 丁圣 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2007年第2期172-174,共3页
以硅烷为反应气体,温度为850~1100℃,在(100)取向的单晶硅片上,采用化学气相沉积法生长了一维硅纳米线.用扫描电子显微镜观察了硅纳米线的表面形貌,用X射线衍射仪研究了硅纳米线生长结构与反应温度的关系.分析了不同实验条件... 以硅烷为反应气体,温度为850~1100℃,在(100)取向的单晶硅片上,采用化学气相沉积法生长了一维硅纳米线.用扫描电子显微镜观察了硅纳米线的表面形貌,用X射线衍射仪研究了硅纳米线生长结构与反应温度的关系.分析了不同实验条件对硅纳米线生长结构的影响,并对一维硅纳米线与块体硅的光致发光(PL)特性进行了分析比较. 展开更多
关键词 硅纳米线 化学气相沉积 温度 生长结构 光致发光
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P3HT/MWNTs复合电致变色器件的制备及特性研究 被引量:1
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作者 李梦轲 王晶 +3 位作者 杨永超 周阳 刘玲毓 李婷婷 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2016年第4期474-481,共8页
通过在导电聚合物电致变色材料聚3-己基噻吩(P3HT)中添加少量多壁碳纳米管(MWNTs),制备了不同MWNTs含量的P3HT/MWNTs复合膜电致变色器件,并利用扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见光谱仪、四探针电导率测试仪等分析仪器对制备器件的电致变... 通过在导电聚合物电致变色材料聚3-己基噻吩(P3HT)中添加少量多壁碳纳米管(MWNTs),制备了不同MWNTs含量的P3HT/MWNTs复合膜电致变色器件,并利用扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见光谱仪、四探针电导率测试仪等分析仪器对制备器件的电致变色膜层的显微结构、膜层电导率随MWNTs添加量的变化情况及电致变色特性进行了分析研究.结果发现:因少量MWNTs的添加,复合变色膜层的电导率可由1.2×10-2 S/cm提高到3.9S/cm,增加了近300倍.这对减少器件变色过程中的外加电压大小,提高器件颜色变化对比度,减小器件电致变色的响应时间,改善器件的使用寿命都是非常有利的.但研究也发现,过多MWNTs的添加,会导致复合电致变色膜层表面粗糙度增加,且过多的MWNTs也增加了变色层对可见光的吸收率,MWNTs添加量质量百分比不应超过膜层的2%. 展开更多
关键词 电致变色 导电聚合物 多壁碳纳米管(MWNTs) 聚3-己基噻吩(P3HT)
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制备参数对ZnO纳米线阵列特性的影响 被引量:1
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作者 李梦轲 杨蕊 +5 位作者 张天民 王玉琼 付洪波 宋亚男 孙杰婷 冯秋菊 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2014年第1期41-47,共7页
针对目前水热法制备ZnO纳米线生长机制及成核过程中存在的一些模糊问题,利用水热法制备了一维ZnO纳米线阵列,研究了ZnO纳米线生长过程中反应液浓度、生长时间、反应压力、退火条件等实验参数对ZnO纳米线阵列的形貌、微结构及光电特性的... 针对目前水热法制备ZnO纳米线生长机制及成核过程中存在的一些模糊问题,利用水热法制备了一维ZnO纳米线阵列,研究了ZnO纳米线生长过程中反应液浓度、生长时间、反应压力、退火条件等实验参数对ZnO纳米线阵列的形貌、微结构及光电特性的影响,讨论了纳米线生长的成核机制及生长机理.研究结果对制备高质量一维ZnO半导体纳米线阵列并将其应用于微纳及光电子器件领域都有一定的参考价值. 展开更多
关键词 ZNO纳米线 水热合成 生长机制
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Sb、In掺杂对SnO半导体能带结构的影响 被引量:1
8
作者 李梦轲 姜珊 +5 位作者 韩月 张哲 徐飒飒 刘阳 李旺 柳婕 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2021年第1期27-32,共6页
基于密度泛函理论第一原理,利用平面波超软赝势法计算了SnO超胞掺杂不同含量Sb和In元素后的能带结构、态密度和分波态密度变化特性.研究发现,Sb和In元素掺杂都可使SnO半导体的禁带宽度变窄,导电特性显著提高.Sb掺杂后,SnO为n型半导体,... 基于密度泛函理论第一原理,利用平面波超软赝势法计算了SnO超胞掺杂不同含量Sb和In元素后的能带结构、态密度和分波态密度变化特性.研究发现,Sb和In元素掺杂都可使SnO半导体的禁带宽度变窄,导电特性显著提高.Sb掺杂后,SnO为n型半导体,其导电带底部明显下降,掺杂浓度越高,电导率越强,这更有利于SnO半导体异质结和器件制备.In掺杂后,SnO的费米能级显著地接近价带,表现出p型导电特性. 展开更多
关键词 SnO半导体 第一性原理 掺杂 能带结构
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在多孔Al_2O_3膜板上制备取向碳纳米管 被引量:4
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作者 李梦轲 《西北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2000年第1期27-30,共4页
在阳极氧化法制备的多孔Al2O3膜板上用CVD技术制备出了大面积且高度取向的碳纳米管及阵列,用透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)观察了碳纳米管阵列的表面形貌和单根碳纳米管的精细结构.分析了不同沉积条件对碳纳米管及阵列生长特性的影响.... 在阳极氧化法制备的多孔Al2O3膜板上用CVD技术制备出了大面积且高度取向的碳纳米管及阵列,用透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)观察了碳纳米管阵列的表面形貌和单根碳纳米管的精细结构.分析了不同沉积条件对碳纳米管及阵列生长特性的影响.结果表明,阳极氧化法制备的Al2O3多孔膜板的高取向性使沉积生长其中的碳纳米管阵列也具有极佳的取向性和可控性. 展开更多
关键词 碳纳米管 阳极氧化法 取向 多孔三氧化二铝膜板
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Al、In掺杂SnO半导体材料能带结构的理论计算 被引量:4
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作者 李梦轲 徐飒飒 +1 位作者 赵佳佳 周施彤 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2019年第3期312-318,共7页
基于密度泛函理论的第一性原理,采用平面波超软赝势方法建立了本征SnO、掺杂In、Al及In、Al共掺的SnO晶体的超晶胞模型,并计算了各类模型的能带结构和态密度.研究发现,少量Al和In替位原子的掺杂可使SnO半导体的禁带宽度变窄,并可使其价... 基于密度泛函理论的第一性原理,采用平面波超软赝势方法建立了本征SnO、掺杂In、Al及In、Al共掺的SnO晶体的超晶胞模型,并计算了各类模型的能带结构和态密度.研究发现,少量Al和In替位原子的掺杂可使SnO半导体的禁带宽度变窄,并可使其价带顶部态密度明显增加.掺杂后SnO材料呈现p型导电特性,导电特性明显改善.比较发现,与Al/SnO,Al、In/SnO相比,单掺杂In/SnO体系的晶格常数畸变更小,更有利于SnO半导体异质结及器件制备与应用. 展开更多
关键词 SNO 掺杂 第一性原理 能带结构
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几种15μm区域红外增透膜特性比较 被引量:1
11
作者 李梦轲 王成伟 《西北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 1995年第4期41-43,共3页
用薄膜光学理论计算了锗透镜上镀制ZnS、ZnSe和BaF_2/ZnSe、BiF_3/ZnSe4种红外增透膜后在14~16μm区域内的红外透过率.通过比较证明,双层增透膜比单层膜具有更好的红外增透特性和稳定性.
关键词 红外 增透膜 透过率
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离子束辅助沉积薄膜结构的计算机模拟 被引量:1
12
作者 李梦轲 黄良甫 +1 位作者 罗崇泰 刘定权 《真空与低温》 1991年第3期8-12,共5页
利用蒙特卡罗法.分析了薄膜柱状结构的成因。通过不同工况薄膜生长的计算机模拟,证明了阴影效应和沉积原子有限迁移是导致柱状结构的原因。采用离子束辅助沉积工艺,可使膜层聚集密度明显提高.柱状结构完全消失。
关键词 离子束 薄膜 计算机模拟 真空镀膜
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p沟道Cu_2O半导体薄膜场效应晶体管的制备及Ⅳ特性研究 被引量:1
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作者 李梦轲 吕东徽 +2 位作者 赵佳佳 周施彤 刘丹妮 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2019年第1期47-53,共7页
采用磁控溅射掩膜制备工艺,在n型Si衬底上分别制备了底栅型p沟道Cu_2O半导体薄膜场效应晶体管(TFTs).用XRD、SEM、XPS等检测分析方法对不同条件下制备的Cu_2O薄膜的晶体结构、表面形貌、化学成分进行了表征.对O_2通量、退火温度及沟道... 采用磁控溅射掩膜制备工艺,在n型Si衬底上分别制备了底栅型p沟道Cu_2O半导体薄膜场效应晶体管(TFTs).用XRD、SEM、XPS等检测分析方法对不同条件下制备的Cu_2O薄膜的晶体结构、表面形貌、化学成分进行了表征.对O_2通量、退火温度及沟道宽度等因素对半导体薄膜及器件特性的影响进行了对比研究.研究发现,O_2通量是制备Cu_2O半导体薄膜的关键因素,器件I_(DS)电流的绝对值随着栅压的绝对值的增大而增大,具有典型的p沟道增强型场效应晶体管特征.其Ⅳ特性与溅射沉积时间、沟道宽度、退火因素等有关,真空退火处理后有助于提高器件的I_(DS)的绝对值.测试表明,制备的沟道宽度为50μm的典型器件的电导率、电流开关比和阈值电压分别为0.63S/cm,1.5×10~2及-0.6V. 展开更多
关键词 CU2O 半导体薄膜 场效应晶体管
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双离子束法沉积类金刚石膜的耐腐蚀特性
14
作者 李梦轲 王成伟 李元旦 《西北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 1992年第3期32-36,共5页
对双离子束法在K_q玻璃上制备DLC膜的耐酸碱溶液和有机溶剂腐蚀特性进行了研究,给出了不同制备参数对膜层耐腐蚀特性的影响,并对腐蚀机理进行了探讨。
关键词 膜层 腐蚀 离子束
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不同工况下薄膜生长结构的计算机模拟
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作者 李梦轲 王成伟 《西北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 1997年第2期31-33,共3页
用蒙特卡罗方法,在计算机上模拟了不同工况下薄膜的生长结构,证明了阴影效应和沉积原子的有限迁移是导致柱状结构的原因.采用离子束辅助沉积工艺,可提高膜层聚集密度。
关键词 薄膜 沉积 计算机模拟 薄膜生长 薄膜结构
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Sn、Cu掺杂的β-Ga2O3能带的理论计算
16
作者 李梦轲 李旺 +4 位作者 柳婕 刘阳 刘俊 刘畅 刘源 《应用物理》 CAS 2021年第12期478-486,共9页
本文基于MS 2018软件,采用密度泛函第一性原理方法,利用平面波超软赝势计算了β-Ga2O3超胞掺杂不同含量Sn、Cu元素后的能带结构、态密度和分波态密度变化特性。研究发现,在本征半导体β-Ga2O3超胞中进行少量的Sn、Cu元素掺杂均可减小β-... 本文基于MS 2018软件,采用密度泛函第一性原理方法,利用平面波超软赝势计算了β-Ga2O3超胞掺杂不同含量Sn、Cu元素后的能带结构、态密度和分波态密度变化特性。研究发现,在本征半导体β-Ga2O3超胞中进行少量的Sn、Cu元素掺杂均可减小β-Ga2O3的禁带宽度,增强其导电特性。少量Sn掺杂后,β-Ga2O3的费米能级更接近导带,表现出更明显的n型导电特性,且其费米面附近的态密度明显增加。而少量Cu掺杂后,价带上部还出现了浅受主能级,导致β-Ga2O3的费米能级更接近其价带,具有明显的p型导电特性。对比研究发现,掺杂浓度越高,费米面附近的态密度增加效果就越强,这更有利于β-Ga2O3半导体用于制备各类异质结晶体管和光电器件领域中。 展开更多
关键词 氧化镓半导体 第一性原理 能带结构 掺杂
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模板法制备枝状Pt纳米线 被引量:8
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作者 孔令斌 李梦轲 +2 位作者 陆梅 郭新勇 力虎林 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期513-515,共3页
Porous anodic aluminum oxide(AAO) templates, obtained by anodization of aluminum sheets at relatively high voltages, were used for fabricating branched platinum nanowires which copy the three-dimensional branching s... Porous anodic aluminum oxide(AAO) templates, obtained by anodization of aluminum sheets at relatively high voltages, were used for fabricating branched platinum nanowires which copy the three-dimensional branching structure of the nanochannels in the template. The formation of these branched nanochannels is the characteristic of AAO templates grown at 60 V in 0.15 mol/L H2C2O4 solution. When AAO templates are grown at 40 V or lower, straight channels and platinum nanowires are obtained. Platinum nanowires array was alter-current(AC)-electrodeposited in AAO at a lower frequency(20 Hz) and increasing voltage(5-15 V). Compared with traditional AC electrodeposition condition, the deposition rate of platinum nanowires under this condition is slower and more controllable. Therefore, the platinum nanowires can perfectly copy the structure of the template. The as-obtained Al/AAO/Pt composite and branched platinum nanowires were characterized by X-ray diffraction(XRD) and transmission electron microscope(TEM), respectively. 展开更多
关键词 模板法 制备 枝状Pt纳米线 阳极氧化 电化学沉积 一维纳米材料
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镍磷纳米SiO_2化学复合镀层耐腐蚀特性研究 被引量:12
18
作者 赵璐璐 金红 +1 位作者 金彦 李梦轲 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2004年第3期288-291,共4页
研究了镍 磷 纳米SiO2化学复合镀层的机理,用SEM和XRD等技术分析了复合镀层的微观结构,比较了传统的化学镀镍 磷层和纳米复合镀层的沉积速度和耐蚀性.结果表明,纳米SiO2颗粒的引入加快了化学镀层的沉积速度,在同等条件下可降低化学镀的... 研究了镍 磷 纳米SiO2化学复合镀层的机理,用SEM和XRD等技术分析了复合镀层的微观结构,比较了传统的化学镀镍 磷层和纳米复合镀层的沉积速度和耐蚀性.结果表明,纳米SiO2颗粒的引入加快了化学镀层的沉积速度,在同等条件下可降低化学镀的反应温度,镀层在酸、碱、盐水溶液中表现出了良好的耐蚀性能. 展开更多
关键词 纳米SiO2 沉积速度 耐腐蚀特性 化学镀镍-磷 纳米复合镀层 化学复合镀层 化学镀层 耐蚀性能 SEM XRD
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取向ZnO纳米线阵列的生长机理及发光特性 被引量:12
19
作者 丁圣 李梦轲 +2 位作者 王雪红 刘俊 金红 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2006年第3期305-307,共3页
用化学气相沉积法制备了取向纳米氧化锌(ZnO)阵列;用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察了制备的纳米ZnO的形貌结构;用荧光光谱仪(PL)分析了样品的发光特性;以气-液-固(VLS)生长模型和Ehrlich-Schwoebel势垒理论解释讨论了ZnO纳米线的生... 用化学气相沉积法制备了取向纳米氧化锌(ZnO)阵列;用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察了制备的纳米ZnO的形貌结构;用荧光光谱仪(PL)分析了样品的发光特性;以气-液-固(VLS)生长模型和Ehrlich-Schwoebel势垒理论解释讨论了ZnO纳米线的生长结构与机理. 展开更多
关键词 ZNO纳米线 化学气相沉积 光致发光
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锐意创新 加快实验教学示范中心建设 被引量:30
20
作者 王玉新 李梦轲 郑亚茹 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2011年第1期89-91,共3页
结合省级物理实验教学示范中心建设的实践,总结了物理实验教学中心在改革实验教学内容、打造全新教学模式、提升教学团队层次、创新教学管理体制等方面所做的工作,获得显著的教学成效。2009年评为省级实验教学示范中心。
关键词 实验教学 示范中心 教学体系
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