退火温度对纳米晶体的结构和光学特性钛酸锶薄膜由骑士

埃曼·m·阿比德¹Dr.Inaam M.Abdulmajeed²和Dr.Kadhim Aadim²

物理学院的硕士学生,部门科学、伊拉克巴格达大学
协助proff博士,部门物理科学学院,伊拉克巴格达大学

文摘

这项研究是由SrTiO3薄膜的制备和研究退火温度的影响(723、773、823)k 2 h结构和光学特性。SrTiO3薄膜是由脉冲激光沉积在真空条件下(4×10 - 2)mbar左右。x射线衍射模式确认所有的电影成长电影具有多晶结构,而增加的平均晶粒尺寸增加温度from7.03nm to9.25nm。光学测量表明,SrTiO3薄膜直接能隙表明能量差距从3.7 eV减少到3.4 eV提高退火温度,增加的透光率降低温度。

关键字

骑士、SRT、x射线衍射、光学性质。

介绍

实验工作

退火温度中扮演一个重要的角色在决定SrTiO3薄膜的结构,在玻璃基板制造。无花果((2)a, b, c, d))显示的x射线衍射测量结果SrTiO3电影由脉冲激光沉积(骑士)技术(激光源能源900 mj)在θ(o -80 o)在室温下玻璃衬底RT和不同退火温度(723773 823)K。

XRD SrTiO3模式准备薄膜在室温下只显示在图2 (a)(101),(111),(200),(211)和(202)峰观察,换句话说弱信号表明这部电影是不结晶,而在曲线(2 (b), (c)和(d)),这显然是所有包都是强度随着退火温度的增加。电影都生长在这工作表现出相同的形状和模式假设所有电影生长在玻璃基板与强烈c-axis取向。2θ值的应用与电影的粒径有关。意味着越小的半最大值宽度较大的晶粒尺寸,和整个电影的更好的晶体质量。增加电影的退火温度提高晶体质量的影片中,表明减少值的应用。x射线衍射测量表明,退火温度高的电影更多的结晶,颗粒比退火温度较低的电影。平均晶粒度d测量在一个方向垂直于表面的标本是使用谢勒公式来计算的,如情商所示。(1),代表了一个在弧度宽度测量强度等于一半的最大θB是布拉格角和k是微晶的平均形状系数[6]:

(B)光学性质

的平均透过率光谱的可见部分(300 - 800 nm)(80 - 90) %,为所有的电影分析薄膜的透射光谱表明,高度透明可见的地区这意味着薄膜吸收的光子对少。无花果(3)和(4)显示SrTiO3电影的传播和吸收光谱分别在不同的退火温度(723、773、823)k。它是观察到温度较高的电影显示透光率较低,因为提高电影的结构和晶粒尺寸的增加退火这意味着增加吸收。

Tauc关系吸收系数和直接和间接带隙能量(例如)是由[7]

结论

水晶SrTiO3薄膜玻璃衬底上准备使用脉冲激光沉积技术。电影的结构和光学特性进行了研究。我们的研究结果表明,薄膜退火在823 k显示更明显的结晶度和晶粒尺寸大,SrTiO3薄膜的光学能隙是受退火的影响

引用

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