热处理对钛掺杂类金刚石薄膜场发射性能的影响
来源期刊:机械工程材料2021年第1期
论文作者:李栓平 刘竹波 王永胜 于盛旺 贺志勇 周兵
关键词:钛掺杂;类金刚石;热处理;TiO2;光学带隙;场发射性能;
摘 要:采用多靶磁控溅射技术制备了钛掺杂类金刚石(Ti-DLC)薄膜,并在不同温度(300,350,400℃)下进行了热处理,研究了热处理温度对薄膜微观结构、成分、能带结构以及场发射性能的影响。结果表明:与热处理前的相比,300℃热处理后Ti-DLC薄膜中sp2-C团簇相对含量增大,光学带隙最小,开启场强最低,为5.43 V·μcm-1,场发射性能最好;当热处理温度高于300℃时,薄膜的D L C含量减少,同时生成大量TiO2,光学带隙增加,薄膜开启场强增大,场发射性能变差;薄膜的场发射电流基本不受热处理温度的影响。
李栓平,刘竹波,王永胜,于盛旺,贺志勇,周兵
太原理工大学新型碳材料研究院
摘 要:采用多靶磁控溅射技术制备了钛掺杂类金刚石(Ti-DLC)薄膜,并在不同温度(300,350,400℃)下进行了热处理,研究了热处理温度对薄膜微观结构、成分、能带结构以及场发射性能的影响。结果表明:与热处理前的相比,300℃热处理后Ti-DLC薄膜中sp2-C团簇相对含量增大,光学带隙最小,开启场强最低,为5.43 V·μcm-1,场发射性能最好;当热处理温度高于300℃时,薄膜的D L C含量减少,同时生成大量TiO2,光学带隙增加,薄膜开启场强增大,场发射性能变差;薄膜的场发射电流基本不受热处理温度的影响。
关键词:钛掺杂;类金刚石;热处理;TiO2;光学带隙;场发射性能;