一种利用半导体基体来调控气相沉积金属薄膜织构的方法

    公开(公告)号:CN109652770B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201811444093.1

    申请日:2018-11-29

    Applicant: 天津大学

    Abstract: 本发明涉及利用半导体基体来调控气相沉积金属薄膜织构及制备方法。准备一个非半导体基体,在半导体基体表面沉积一层目标金属薄膜。半导体是Ge或者Si或者Si‑Ge合金。沉积的目标金属可以是纯金属或者合金,至少包含一种下列金属元素:Al、Au、Ni、Cu、Pt、Pd或Bi等。本发明沉积方式简单,织构变化明显。可以在沉积金属薄膜之前简单地沉积一层半导体层即可明显改变薄膜织构的生长方式,薄膜织构调控成功率高,不需要复杂地调整沉积参数,无需外延生长方法所需的昂贵单晶基体。对于具体方案中的Al沉积薄膜,仅需要在Ge基体上沉积就能使其织构从传统的低能量面(111)变为了特殊的高能量面(110)。

    一种利用织构屈服各向异性构建织构模型来调控气相沉积金属薄膜织构的方法

    公开(公告)号:CN110580938A

    公开(公告)日:2019-12-17

    申请号:CN201910907311.9

    申请日:2019-09-24

    Applicant: 天津大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用织构屈服各向异性构建织构模型来调控气相沉积金属薄膜织构的方法;首先选择要调控薄膜的体系以及基底,薄膜材料包括Ni、Cu、Al等具有较大的弹性各向异性,各织构的屈服应力相差较大的面心立方金属。基底为与薄膜材料在加热条件下不反应、不扩散且与薄膜材料热膨胀系数相差大于10的惰性基底材料。然后通过计算构建薄膜织构图模型;择优织构是表面能与应变能之和最小的织构,分别算出不同厚度以及不同温度下对应的表面能与应变能求出能量总和;构建不同薄膜在不同基底上的织构图,根据建模所得织构图,得到预期厚度与温度进行沉积与后续热处理,得到预期的金属织构。

    一种利用脉冲电沉积法制备纳米铜包覆碳化钨核壳结构粉体的方法

    公开(公告)号:CN110724983B

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN201910967487.3

    申请日:2019-10-12

    Applicant: 天津大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用脉冲电沉积法制备纳米铜包覆碳化钨核壳结构粉体的方法;首先对原始碳化钨粉体在酸中进行酸洗刻蚀,清洗干燥后备用;利用脉冲电源在配置好的电镀液中对酸洗后的碳化钨粉体中进行间歇电镀纳米铜;对粉末进行离心清洗,干燥,得到分散性良好,包覆性良好的纳米级铜包覆碳化钨粉体。电镀液由CuSO4·5H2O、(NH4)2SO4、柠檬酸、CuCl2、聚乙二醇和糖精组成;本发明利用电沉积法制备铜包覆碳化钨粉体核壳结构,镀覆速度快,可实现企业量产;与化学方法比,前处理工序简单,经济环保;离心后的镀液可以补充铜离子后重复利用,利用率高;制备的核壳结构粉体是纳米尺度,不同之前的微米水平;分散性良好。

    利用织构屈服各向异性调控沉积金属薄膜织构的方法

    公开(公告)号:CN110580938B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN201910907311.9

    申请日:2019-09-24

    Applicant: 天津大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用织构屈服各向异性调控沉积金属薄膜织构的方法;首先选择要调控薄膜的体系以及基底,薄膜材料包括Ni、Cu、Al等具有较大的弹性各向异性,各织构的屈服应力相差较大的面心立方金属。基底为与薄膜材料在加热条件下不反应、不扩散且与薄膜材料热膨胀系数相差大于10的惰性基底材料。然后通过计算构建薄膜织构图模型;择优织构是表面能与应变能之和最小的织构,分别算出不同厚度以及不同温度下对应的表面能与应变能求出能量总和;构建不同薄膜在不同基底上的织构图,根据建模所得织构图,得到预期厚度与温度进行沉积与后续热处理,得到预期的金属织构。

    氧化物-金属复合纳米玻璃材料

    公开(公告)号:CN110983270A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911223605.6

    申请日:2019-12-03

    Applicant: 天津大学

    Abstract: 本发明涉及一种氧化物-金属复合纳米玻璃材料。由纳米级的非晶氧化物颗粒组成,颗粒之间存在网络状的富含金属的非晶界面层,其化学式可表示为:Ax(BnOm)1-x;x≥0.3。金属主要富集在非晶界面层,较少掺杂于非晶氧化物颗粒中,且随着金属含量的增加,金属仍主要富集在非晶界面层,并未发生团聚,材料的电学性能持续得到提高。该氧化物-金属复合纳米玻璃材料在光学和电学等方面表现出优异的性能。本发明制备方法为通用的多靶磁控共溅射,生产成本较低,且制备方法简单,易于大规模的工业化生产。

    一种利用脉冲电沉积法制备纳米铜包覆碳化钨核壳结构粉体的方法

    公开(公告)号:CN110724983A

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201910967487.3

    申请日:2019-10-12

    Applicant: 天津大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用脉冲电沉积法制备纳米铜包覆碳化钨核壳结构粉体的方法;首先对原始碳化钨粉体在酸中进行酸洗刻蚀,清洗干燥后备用;利用脉冲电源在配置好的电镀液中对酸洗后的碳化钨粉体中进行间歇电镀纳米铜;对粉末进行离心清洗,干燥,得到分散性良好,包覆性良好的纳米级铜包覆碳化钨粉体。电镀液由CuSO4·5H2O、(NH4)2SO4、柠檬酸、CuCl2、聚乙二醇和糖精组成;本发明利用电沉积法制备铜包覆碳化钨粉体核壳结构,镀覆速度快,可实现企业量产;与化学方法比,前处理工序简单,经济环保;离心后的镀液可以补充铜离子后重复利用,利用率高;制备的核壳结构粉体是纳米尺度,不同之前的微米水平;分散性良好。

    一种利用半导体基体来调控气相沉积金属薄膜织构的方法

    公开(公告)号:CN109652770A

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201811444093.1

    申请日:2018-11-29

    Applicant: 天津大学

    Abstract: 本发明涉及利用半导体基体来调控气相沉积金属薄膜织构及制备方法。准备一个非半导体基体,在半导体基体表面沉积一层目标金属薄膜。半导体是Ge或者Si或者Si-Ge合金。沉积的目标金属可以是纯金属或者合金,至少包含一种下列金属元素:Al、Au、Ni、Cu、Pt、Pd或Bi等。本发明沉积方式简单,织构变化明显。可以在沉积金属薄膜之前简单地沉积一层半导体层即可明显改变薄膜织构的生长方式,薄膜织构调控成功率高,不需要复杂地调整沉积参数,无需外延生长方法所需的昂贵单晶基体。对于具体方案中的Al沉积薄膜,仅需要在Ge基体上沉积就能使其织构从传统的低能量面(111)变为了特殊的高能量面(110)。

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