物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2008年
6期
1017-1022
,共6页
杨海波%胡明%梁继然%张绪瑞%刘志刚
楊海波%鬍明%樑繼然%張緒瑞%劉誌剛
양해파%호명%량계연%장서서%류지강
氧化钒%多孔硅%微观结构%纳米力学%温敏特性
氧化釩%多孔硅%微觀結構%納米力學%溫敏特性
양화범%다공규%미관결구%납미역학%온민특성
采用电化学腐蚀法在硅基片表面形成多孔硅,利用直流对靶反应磁控溅射方法在不同电流密度条件下制备的多孔硅样品表面上溅射沉积了VOx薄膜,获得了氧化钒/多孔硅,硅(VOx/PS/Si)结构.采用场发射扫描电镜(FESEM)观测多孔硅及VOx/PS/Si结构的微观形貌,采用纳米压痕仪器测量VOx/PS/Si结构的纳米力学特性,通过电阻-功率曲线分析研究其温度敏感特性.实验结果表明,在40和80 mA·cm-2电流密度下制备多孔硅的平均孔径分别为18和24nm,用显微拉曼光谱法(MRS)测量其热导率分别为3.282和1.278 kW·K-1;VO/PS/Si结构的电阻随功率变化的平均速率分别为60×109和100×109 Ω·W-1,VOx/PS/Si结构的显微硬度分别为1.917和0.928GPa.实验结果表明,多孔硅的微观形貌对VOx/PS/Si结构的纳米力学及温敏特性有很大的影响,大孔隙率多孔硅基底上制备的VOx/PS/Si结构比小孔隙率多孔硅基底上制备的具有更高的温度灵敏度,但其机械稳定性也随之下降.
採用電化學腐蝕法在硅基片錶麵形成多孔硅,利用直流對靶反應磁控濺射方法在不同電流密度條件下製備的多孔硅樣品錶麵上濺射沉積瞭VOx薄膜,穫得瞭氧化釩/多孔硅,硅(VOx/PS/Si)結構.採用場髮射掃描電鏡(FESEM)觀測多孔硅及VOx/PS/Si結構的微觀形貌,採用納米壓痕儀器測量VOx/PS/Si結構的納米力學特性,通過電阻-功率麯線分析研究其溫度敏感特性.實驗結果錶明,在40和80 mA·cm-2電流密度下製備多孔硅的平均孔徑分彆為18和24nm,用顯微拉曼光譜法(MRS)測量其熱導率分彆為3.282和1.278 kW·K-1;VO/PS/Si結構的電阻隨功率變化的平均速率分彆為60×109和100×109 Ω·W-1,VOx/PS/Si結構的顯微硬度分彆為1.917和0.928GPa.實驗結果錶明,多孔硅的微觀形貌對VOx/PS/Si結構的納米力學及溫敏特性有很大的影響,大孔隙率多孔硅基底上製備的VOx/PS/Si結構比小孔隙率多孔硅基底上製備的具有更高的溫度靈敏度,但其機械穩定性也隨之下降.
채용전화학부식법재규기편표면형성다공규,이용직류대파반응자공천사방법재불동전류밀도조건하제비적다공규양품표면상천사침적료VOx박막,획득료양화범/다공규,규(VOx/PS/Si)결구.채용장발사소묘전경(FESEM)관측다공규급VOx/PS/Si결구적미관형모,채용납미압흔의기측량VOx/PS/Si결구적납미역학특성,통과전조-공솔곡선분석연구기온도민감특성.실험결과표명,재40화80 mA·cm-2전류밀도하제비다공규적평균공경분별위18화24nm,용현미랍만광보법(MRS)측량기열도솔분별위3.282화1.278 kW·K-1;VO/PS/Si결구적전조수공솔변화적평균속솔분별위60×109화100×109 Ω·W-1,VOx/PS/Si결구적현미경도분별위1.917화0.928GPa.실험결과표명,다공규적미관형모대VOx/PS/Si결구적납미역학급온민특성유흔대적영향,대공극솔다공규기저상제비적VOx/PS/Si결구비소공극솔다공규기저상제비적구유경고적온도령민도,단기궤계은정성야수지하강.
