Stress in chromium thin films deposited by DC magnetron sputtering on grounded cupper and stainless-steel substrate holders
本研究通过直流磁控溅射沉积铬薄膜，发现内应力随厚度增加而减小、随退火温度升高而增大，且铜基片架因电导率高导致更强离子轰击，使薄膜应力高于不锈钢基片架。
2025-10-27 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Anomalous thermal oxidation of gadolinium thin films deposited on silicon by high pressure sputtering
研究通过高压溅射在硅上沉积钆薄膜并热氧化，发现500 $^\circ$C时结构转变，750 $^\circ$C下界面陷阱密度最低但介电常数仅7.4，原因是氧化产生的表面凸起降低了电容。
2024-01-29 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Effect of substrate roughness and material selection on the microstructure of sputtering deposited boron carbide thin films
无定形碳化硼（B4 C）薄膜是迄今为止用于基于10 B的中子探测器中的中子转换层的最流行的形式，这是响应于用于中子探测的标准材料3 He的日益稀缺和价格的探测器技术的上升趋势。B_4C薄膜的微观结构与转换层的密度、附着力等重要性能密切相关，最终影响探测器的探测效率和长期稳定性。为了研究不同粗糙度和不同材料的衬底对B4 C薄膜的影响，采用直流磁控溅射法，在衬底温度为623 K的条件下，分别在抛光的Si衬底和未抛光的Si、Al、Ti和Cu衬底上沉积了B4 C薄膜。在SEM图像中通常观察到的锥形柱状晶粒和结节状缺陷表明在晶粒周围引入空隙的强烈阴影效应。晶粒尺寸的变化并没有表现出直接依赖于基板的粗糙度，从表面轮廓，也没有获得的膜的质量密度，从反射率图案。然而，具有不均匀尺寸的柱状晶粒的膜沉积在具有高偏斜度的衬底上，导致质量密度从表列体积密度的~ 95%下降到~ 70%。另一方面，在不同粗糙度的Al、Ti和Cu上沉积的B_4C薄膜具有相似的微观结构和质量密度，并通过横切附着力测试观察到良好的附着力，表明在中子探测器常用结构材料上溅射沉积B_4C薄膜的可靠性。
2022-01-30 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.ins-det
Comparison of the material quality of AlxIn1-xN (x ~ 0-0.50) films deposited on Si (100) and (111) by reactive RF sputtering
在这里，我们比较了通过射频（RF）溅射沉积在Si上的具有不同晶体取向（100）和（111）的AlxIn 1-xN层的材料质量。为了调节它们的Al含量，Al RF功率从0到225 W变化，而In RF功率和沉积温度分别固定在30 W和300 oC。X射线衍射测量揭示了c轴取向的纤锌矿结构，无论Al含量（x = 0-0.50）如何都没有相分离，Al含量随着Al电源的增加而增加。AlxIn 1-xN层的表面形貌随着Al含量的增加而改善，并且对于在两个Si衬底上生长的样品来说是相似的（均方根粗糙度从12 nm减小到2.5 nm）。此外，从TEM图像，我们注意到类似的颗粒状柱状形貌和缺陷密度的样品沉积在两个Si衬底上在相同的条件下。同时生长的AlxIn 1-xN的蓝宝石样品点的残余n型载流子浓度在1020-1021 cm-3的范围内。这些层的光学带隙能量从1.75 eV到2.56 eV随Al含量的增加而演变，与它们的低温光致发光的蓝移一致。一般而言，Si上的AlxIn 1-xN膜的材料质量对于两种结晶取向是相似的。尽管如此，沉积在蓝宝石上的样品显示出改善的结构和形态特征，这可能是由于氮化物和蓝宝石衬底之间的晶格常数差异较小。
2021-12-24 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
High Pressure Sputtering For Kigh-k Dielectric Deposition. Is It Worth Trying?
本研究采用高压溅射法制备高k电介质，验证了富钪酸钆的高介电常数特性及钛栅清除效应对硅、磷化铟衬底界面层的减薄作用，证明该方法具有应用潜力。
2024-01-29 physics.app-ph
Effect of substrate temperature on the growth of Nb3Sn film on Nb by multilayer sputtering
在室温~ 250 °C的衬底温度范围内，采用多层连续溅射法在Nb上制备了Nb 3Sn薄膜。然后将多层在单独的真空炉内在950 °C下退火3小时。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线能谱仪、原子力显微镜和透射电子显微镜对薄膜的材料性能进行了表征。用四探针电阻率测量方法研究了薄膜从室温到超导临界温度Tc以下的超导特性。最高的膜Tc为17.76 K，当多层膜在室温下沉积时获得。在衬底温度为250 °C时沉积的Nb_3Sn超导薄膜具有较光滑的表面形貌和较低的Tc（17.58 K）。
2022-04-19 cond-mat.supr-con physics.app-ph
Evaluation of silicon carbide as a divertor armor material in DIII-D H-mode discharges
碳化硅（SiC）代表了一种有前途的，但在很大程度上未经测试的面向等离子体的材料（PFM）的下一步聚变装置。在这项工作中，一个分析混合材料的侵蚀模型是通过计算的物理（通过SDTrimSP）和化学（通过经验缩放）从SiC，Si和C溅射产量。在近表面的SiC层中的Si含量预计增加D等离子体轰击期间，由于更有效的物理和化学溅射的C相对于Si。因此，来自SiC的硅侵蚀主要来自富集Si层的溅射，而不是直接来自SiC本身。ATJ石墨上的SiC涂层，通过化学气相沉积制造，暴露于DIII-D托卡马克中的重复H模式等离子体放电，以测试该模型。从分析建模的定性趋势再现的实验测量，通过光谱推断使用S/XB方法获得。从定量上讲，该模型略微低估了测量的侵蚀速率，这归因于离子撞击角度分布的不确定性以及边缘局部模式的影响。暴露后，观察到SiC涂层的宏观或微观表面形态的最小变化。成分分析表明，硅富集约10%，符合侵蚀模型的预期。外推到一个DEMO型设备，一个数量级的减少杂质源，并高达2的因素减少杂质辐射，预计与SiC壁，相对于石墨，如果低C等离子体杂质含量可以实现。这些有利的侵蚀性能激发了对SiC作为低Z非金属PFM的进一步研究。
2021-04-08 physics.app-ph physics.plasm-ph
Growth-controlled photochromism in yttrium oxyhydride thin films deposited by HiPIMS and pulsed-DC magnetron sputtering
University of Latvia（拉脱维亚大学）；University of Helsinki（赫尔辛基大学）；KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）
本研究通过HiPIMS和脉冲-直流MS制备氧化钇氢化物薄膜，发现生长条件和微结构对光致变色性能有显著影响，脉冲-直流MS薄膜在光致变色对比度和带隙方面表现更优。
2026-02-26 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.plasm-ph
Low-to-mid Al content ($x\sim$ 0-0.56) Al$_x$In$_{1-x}$N layers deposited on Si(100) by radio-frequency sputtering
研究通过射频溅射在Si(100)上沉积低至中等铝含量的AlInN层，探讨其结构、电学和光学性质，发现铝含量增加导致晶格取向改善和发光能量蓝移，展示了其在太阳能电池中的潜力。
2025-11-21 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Semiconductor-like Optical Properties Unveiled by Modeling of Short-Period Aluminum Oxide-Copper Multi-Layered Nanocomposites Deposited by Sputtering Atomic Layer Augmented Deposition (SALAD)
本研究通过传输矩阵和色散方法建模分析SALAD制备的300对AlOx-Cu多层纳米复合材料，发现其异常光谱反射率预示着类半导体行为，表明该方法可生成新型金属-介电基半导体。
2022-06-28 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.optics
Room Temperature deposition of ZnO and Al:ZnO ultrathin films on glass and PET substrates by DC sputtering Technique
采用直流溅射法在玻璃和聚对苯二甲酸乙二酯（PET）衬底上制备了厚度为20 nm的ZnO和Al掺杂ZnO薄膜。利用XRD衍射分析了薄膜的结构形貌。在不同衬底上沉积的薄膜在可见光区的平均透过率均在80%以上。本工作的目的是研究的ZnO和AZO薄膜的厚度和光学常数的直流溅射（玻璃和PET）基板上使用两种方法（紫外可见近红外光谱仪和椭圆偏振仪（SE）的新的非晶色散公式），并比较检查和确认从紫外和SE测量得到的结果。在200- 2200 nm范围内，以1 nm为增量，提取并比较了薄膜的光学常数，以确认UV的准确性，结果显示出良好的一致性。
2017-10-10 physics.app-ph
Temperature-dependent Fowler-Nordheim electron barrier height in SiO2/4H-SiC MOS capacitors
本文报道的物理和温度依赖的MOS电容器的氧化物/半导体界面的电特性与SiO2层沉积在4 H-SiC使用二氯硅烷和氮基蒸汽前体。在N2 O中进行标准沉积后退火工艺的电容器在导带边缘以下表现出界面态密度Dit = 9.0 × 1011 cm-2 eV-1。在室温下，观察到2.8 eV的势垒高度（导带偏移），以及绝缘体中负电荷的存在。SiO2绝缘性能进行了评估，通过研究实验的栅电流的温度依赖性。特别是，温度相关的电气测量显示了Fowler-Nordheim电子势垒高度的负温度系数（dFB/dT =-0.98 meV/°C），这非常接近理想SiO2/4 H-SiC系统的预期值，并且与热生长SiO2的报告值相比要低得多。FB对温度的这种较小依赖性以及在相对制造的MOSFET中测量的跨特性中电流水平随温度的增加代表了我们沉积的SiO2用于MOSFET器件在高温下操作的明显优势。
2021-04-22 physics.app-ph
Optical constants of DC sputtering derived ITO, TiO2 and TiO2:Nb thin films characterized by spectrophotometry and spectroscopic ellipsometry for optoelectronic devices
采用直流溅射法在玻璃和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）衬底上沉积了无机材料如锡掺杂的氧化铟、氧化钛、铌掺杂的氧化钛的薄膜以进行比较。这些薄膜已经通过不同的技术表征：Dektak表面轮廓仪、X射线衍射（XRD）、SEM、（UV/Vis/NIR）分光光度计和光谱椭偏仪（SE）。在（200 - 2200）nm波长范围内测定了薄膜的透射率、反射率、折射率、消光系数、不同电子跃迁下的能隙、实部和虚部（ε r，ε i）介电常数等光学参数。在（0.56- 6.19）eV的范围内，用一个新的非晶模型（步长为1 nm）对测量结果进行了比较。光学常数的SE测量已被检查，并确认（UV/Vis/NIR）结果的准确性。光学性质表明在（400 - 800）nm的可见光范围内具有优异的透射率。在玻璃上的薄膜的平均透射率分别为（ITO，TiO 2，TiO 2：Nb（NTO））约（86%，91%，85%），而在PET基底上的薄膜的平均透射率降低到约（85%，81%，82%）。对于所有这些材料的直接跃迁的光学带隙是（3.53，3.3，3.6）eV的玻璃基板和PET基板上使用两种方法（UV和SE）。光学常数和厚度之间的比较，这些观察到的薄膜给出了一个很好的协议与紫外的结果。沉积的薄膜也通过XRD分析，并显示出非晶结构。对这些薄膜的结构形貌进行了研究和比较。
2017-10-13 physics.app-ph
Surface temperature analysis of a hot titanium target in argon magnetron sputtering system
在磁控溅射系统中，靶温度是一个重要的参数，它不仅影响沉积膜的物理和化学性质，而且还刺激反应溅射过程。因此，建立靶温度与磁控溅射工艺的其他参数如气压和放电功率之间的关系是非常有意义的。本文对钛靶在氩气介质中的温度进行了实验和数值研究。通过求解热传导方程，对充氩腔中磁控溅射系统的靶温度进行了数值模拟。模拟结果与实验温度数据进行了比较。通过离子到气体的传热经验模型解释了模拟结果与实验数据之间关于目标温度对功率依赖性的差异。
2020-09-02 physics.app-ph physics.plasm-ph
Copper Thin Film Deposition by An Indigenous Unbalanced Type DC Magnetron Sputtering System
利用自行研制的非平衡式直流磁控溅射系统，在载玻片和硅基片上进行了不同时间间隔的铜沉积。这项工作的主要目的是研究沉积材料的晶体结构，并计算晶粒尺寸。作为一种过渡金属，铜纳米颗粒和结构在光催化和传感器应用领域具有多种用途。这种结构用于提供增强光催化传感器材料的光学和电学性质的自由电子。这些纳米催化剂提高了沉积速率和石墨氮化碳（一种流行的光催化剂）的成核。本工作利用X射线荧光光谱仪和X射线衍射仪对合成的铜薄膜进行了表征。
2020-01-24 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Gadolinium scandate by high-pressure sputtering for future generations of high-k dielectrics
本研究通过高压溅射交替沉积超薄Sc2O3与Gd2O3薄膜，经热处理制备出富钆钪酸钆高k电介质，实现高介电常数、低界面缺陷与无界面氧化硅的优异性能，为下一代高k电介质提供了新方案。
2024-01-29 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Exploring co-sputtering of ZnO:Al and SiO2 for efficient electron-selective contacts on silicon solar cells
近年来，人们致力于开发用于晶体Si（c-Si）太阳能电池的新型电子选择性材料，试图简化制造工艺并提高效率。本研究以ZnO：Al（AZO）与SiO2共溅镀，以形成不同SiO2含量的AZO：SiO2薄膜。这些纳米尺度的薄膜，沉积在薄的本征氢化非晶硅薄膜的顶部，并与低功函数金属（如铝和镁），被证明有效地作为电子选择性接触的c-Si太阳能电池。一方面，AZO：SiO2在这种电子选择性接触中起着重要的作用，其厚度是一个关键参数，2 nm的厚度显示出最佳。另一方面，在AZO：SiO2的最佳厚度下，发现太阳能电池的开路电压（VOC）对AZO：SiO2的功函数或带隙相对不敏感。而对于填充因子（FF），不含SiO2的AZO是最佳选择。通过使用AZO/Al作为电子选择性接触，我们成功地实现了19.5%的效率的太阳能电池，VOC超过700 mV和FF约75%，这是使用ZnO作为电子选择性接触的c-Si太阳能电池中的最好结果。同时，本工作也暗示了用磁控溅射法可以制备出高效率的载流子选择性薄膜。
2019-02-07 physics.app-ph
Properties of Nb3Sn films fabricated by magnetron sputtering from a single target
采用磁控溅射方法，在蓝宝石和细晶Nb衬底上制备了Nb 3Sn超导薄膜。研究了在800-1000 °C退火24 h后薄膜的结构、形貌和超导性能。在1000 °C下退火1、12和24小时，检查退火时间的影响。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜、X射线能谱仪和拉曼光谱仪对薄膜的性能进行了表征。直流超导性能的薄膜的特点是由一个四点探针测量到低温温度。使用7.4 GHz的射频加载Nb腔，在6-23 K的温度范围内测量薄膜的RF表面电阻。蓝宝石衬底上沉积的Nb 3Sn薄膜的超导临界温度为17.21 K，经800 °C退火24 h后，超导临界温度提高到17.83 K。对于在1000 °C下退火的膜，表面Sn含量在12 h的退火时间下降低至~ 11.3%，并且在24 h的退火时间下降低至~ 4.1%。薄膜的拉曼光谱证实了退火后的微结构演变。Nb基Nb 3Sn薄膜的射频超导临界温度为16.02 K，经800 °C退火24 h后，该临界温度提高到17.44 K。
2020-07-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con physics.app-ph
Transition metal nitride thin films deposited at CMOS compatible temperatures for tunable optoelectronic and plasmonic devices
过渡金属氮化物在等离子体和光电子器件中的应用受到了极大的关注。然而，沉积温度仍然是将过渡金属氮化物作为等离子体材料集成在CMOS制造工艺内的重要障碍。采用高功率脉冲磁控溅射法（HIPIMS）制备了以氮化钛和氮化铌为基体的二元、三元和层状过渡金属氮化物薄膜。在HIPIMS工艺中实现的增加的等离子体密度允许在小于300°C的CMOS兼容温度下沉积高质量等离子体薄膜。薄膜被沉积在一系列工业相关的衬底上，并在紫外到可见光谱范围内显示可调谐的等离子体频率。薄膜质量与沉积工艺的可扩展性相结合，表明氮化物膜的HIPIMS沉积是工业上可行的技术，并且可以为下一代等离子体和光电子器件的制造铺平道路。
2020-05-11 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Effect of layer thickness on structural, morphological and superconducting properties of Nb$_3$Sn films fabricated by multilayer sequential sputtering
通过控制Sn的原子浓度，可以制备出Nb_3Sn超导薄膜。多层连续溅射Nb和Sn薄膜，然后高温退火被认为是一种方法来制备Nb3Sn薄膜，其中沉积的薄膜的Sn成分可以通过交替的Nb和Sn层的厚度来控制。本文报道了在蓝宝石衬底上多层连续溅射Nb和Sn薄膜，然后在950 °C退火3 h制备的Nb3Sn薄膜的结构、形貌和超导性能。我们研究了Nb和Sn层厚度以及Nb：Sn比对Nb_3Sn薄膜性能的影响。采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）和X射线能谱仪（EDS）对薄膜的晶体结构、表面形貌、表面形貌和薄膜成分进行了表征。结果表明，由于在退火过程中的蒸发，Sn从表面损失。制备了临界温度高达17.93 K的Nb3Sn超导薄膜。
2020-04-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con physics.app-ph
Beyond 5 GHz excitation of a ZnO-based high-overtone bulk acoustic resonator on SiC substrate
本文报道了SiC衬底上Au/ZnO/Pt高泛音体声波谐振器的制备与表征，实现了高达7 GHz的谐振和5.25 GHz最强激励，f·Q值达4.1×10^13 Hz，为ZnO基器件最高。
2025-03-26 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Wafer scale reactive sputtering of highly oriented and ferroelectric Al$_{0.6}$Sc$_{0.4}$N from 300 mm AlSc Targets
本文利用300 mm AlSc靶材在200 mm晶圆上反应溅射制备高取向Al$_{0.6}$Sc$_{0.4}$N铁电薄膜，压电性能较Al$_{0.7}$Sc$_{0.3}$N提升40%，并验证其铁电特性，为高驱动力MEMS应用奠定基础。
2025-07-04 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Deposition of Ga2O3 thin films by liquid metal target sputtering
本文报道了用反应脉冲直流磁控溅射法从液态镓靶在熔融（f-）石英和c面（c-）蓝宝石衬底上沉积非晶和晶态Ga 2 O 3薄膜，衬底温度从室温（RT）变化到800°C。沉积速率（在室温下在f-石英上高达37 nm/min，在800°C下在c-蓝宝石上高达5 nm/min）比文献中给出的射频溅射数据高2至5倍。沉积在未加热的基底上，薄膜是X射线非晶的。\b{eta} -Ga 2 O 3的明确的X射线衍射峰在衬底温度为500 ℃时开始出现。在高于600°C的温度下在c-蓝宝石上生长的膜是外延的。然而，{ \approx } 2.4-2.5°的高摇摆曲线半峰全宽值指示存在缺陷。在电子显微镜图像中观察到致密且无空隙的微观结构。成分分析表明化学计量接近Ga 2 O3，没有痕量杂质。在可见光范围内的低吸收率（<1%）和光学带隙约为5 eV的光学性质与文献中的数据一致的其他沉积方法生产的Ga 2 O3薄膜。
2023-01-10 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Enhancement in Photoluminescence of Pt/Ag-Pt Embedded ZrO2 Thin Films by Plasma Co-sputtering
本文通过等离子体共溅射制备Pt/Ag-Pt嵌入ZrO2薄膜，发现Pt-Ag纳米颗粒的等离子体效应显著增强光致发光，并提升器件耐热性能。
2024-06-29 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Novel Physical Vapor Deposition Approach to Hybrid Perovskites: Growth of MAPbI3 Thin Films by RF-Magnetron Sputtering
基于溶液的方法代表了用于沉积低成本但高效的太阳能电池的混合有机-无机钙钛矿膜的最广泛的方法。然而，溶液工艺技术对膜形态和结晶度提供有限的控制，并且最重要的是不允许顺序膜沉积以产生钙钛矿-钙钛矿异质结构。本文报道了用射频磁控溅射法成功地制备了CH_3 NH_3 PbI_3（CH_3）薄膜，这是一种经过工业试验的、具有精确控制化学计量比的大面积器件生长方法。从由CH 3 NH3 I（MAI）和PbI 2制成的单靶开始生长外延膜。薄膜为单相，未反应的PbI 2含量几乎检测不到，表面完全覆盖，厚度从小于200 nm到大于3 μm。沉积膜的光吸收和发射特性与生长的溶液处理的纳米薄膜相当。气相沉积方法的发展对于推进钙钛矿光伏器件具有制造钙钛矿多结太阳能电池或在整个可见光谱中的超亮发光器件的可能性是有意义的。
2018-06-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Controlled Preparation, Characterization, and Bandgap Modulation of RF Sputtered Antimony Vanadium Oxide (SbVO4) Thin Films
本文报道了射频溅射锑钒氧化物（SbVO 4）薄膜的制备及其表征。通过烧结Sb_2O_3和V_2O_5的混合粉末制备了高纯溅射靶。薄膜通过反应溅射在不同的温度和氩/氧分压下沉积。通过应用大量的光学和电化学表征技术研究了几个生长参数和表面化学。结果表明，SbVO_4的间接带隙在1.89 ~ 2.36 eV之间，并具有理想的价带位置，可以在光照下驱动水的氧化反应。带隙在很大程度上取决于膜的化学计量，并且可以通过在等离子体环境中引入受控量的氧气来调制。设计并测试了优化的SbVO 4光阳极用于光电化学水氧化催化。初步研究表明，这些电极在碱性介质中具有n型催化行为。所制备的SbVO 4薄膜，具有典型的膜厚度为约400 nm，包含具有10-15 nm的尺寸的纳米颗粒。
2019-11-27 physics.app-ph
Structural, optical, and dielectric properties of Cr-doped ZnO films via DC magnetron sputtering
本研究通过直流磁控溅射沉积Cr-Zn层后空气退火制备Cr掺杂ZnO薄膜，分析其结构、光学及介电性能，发现最佳掺杂量可提升薄膜透光率与导电性，方法可扩展至其他掺杂ZnO薄膜。
2025-08-18 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Effect of sputter deposited ZnO thin layers on magnetoimpedance response and field sensitivity of Co-based micro-wires
半导体ZnO已被证明是一个迷人的元素，在高性能传感器的应用。采用磁控溅射法在Co基非晶微丝（Co68.15Fe4.35Si12.5B15）表面制备了不同厚度（87-500 nm）的ZnO薄膜，并对其磁阻抗效应进行了研究。的MI%单调增加到240 nm的ZnO层的厚度。通过进一步增加ZnO层厚度，MI%降低。MI响应和场灵敏度从裸微丝的227%和1.7%/Oe增加到240 nm厚的ZnO沉积微丝的406%和4.99%/Oe。利用X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对ZnO薄膜的结构进行了表征。振动样品磁强计（VSM）被用来揭示的ZnO薄层中的MI响应的作用。对于通过VSM测定的样品的横向磁导率，观察到MI%按厚度增加和减少的相同趋势。所获得的结果解决了一个简单的方法来实现高MI响应和灵敏度与选择性表面传感。
2018-11-01 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
The role of graphitic filaments in resistive switching behaviour of amorphous silicon carbide thin films
报道了单复合靶磁控溅射法制备的非晶碳化硅（a-SiC）薄膜的电阻开关特性。开关性能作为薄膜厚度（50，100和300 nm）的函数，以及不同的顶部金属电极（铜，铂和银）与底部电极固定为金，进行了研究。的开关参数（形成电压，设置和复位电压和相应的电流）被发现是依赖于SiC膜的厚度，它被观察到，100 nm是最佳的耐久性的最佳厚度。金属电极与a-SiC薄膜之间的界面在实现开关性能方面起着更重要的作用。最佳器件的电阻关/开比为108，保持时间>104 s，耐久性为50次循环。横截面扫描电子显微镜提供的证据表明，开关的机制涉及碳纤维的形成和拉曼光谱表明，这些纤维是纳米晶石墨的性质。目前的工作清楚地表明，在开关周期过程中，SiC发生解离，从而形成纳米晶石墨丝。除了金属丝之外，这些有助于a-SiC基电阻式存储器器件中的切换。
2019-08-12 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Enhanced hydrogen response of copper-doped TiO$_2$ synthesised by helium-assisted magnetron sputtering
University of West Bohemia in Pilsen（比尔森西波希米亚大学）
研究通过在Ar/O₂/He混合气体中反应直流磁控溅射合成用于氢传感的Cu掺杂TiO₂薄膜，以He比例为生长控制参数，结合不同沉积方式和退火，探究He对微观结构及传感器性能影响，发现其能改善氢传感。
2026-07-07 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Magnesium hydride films deposited on flexible substrates: Structure, morphology and hydrogen sorption properties
本文用反应等离子体辅助溅射一步制备1.8 μm MgH2柔性薄膜，对比石墨与聚酰亚胺基底，发现石墨上薄膜经28次循环仍完全可逆且不分层。
2023-11-02 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Ferroelectric AlScN thin films with enhanced polarization and low leakage enabled by high-power impulse magnetron sputtering
本文提出用高功率脉冲磁控溅射（HiPIMS）在低温下合成高质量铁电AlScN薄膜，实现5 MV/cm矫顽场和158-172 μC/cm²的增强剩余极化，并验证其循环稳定性与低漏电特性，为CMOS兼容的非易失性存储器应用铺路。
2025-01-03 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Amorphous p-Type Conducting Zn-x Ir Oxide (x > 0.13) Thin Films Deposited by Reactive Magnetron Cosputtering
锌-铱氧化物（Zn-Ir-O）薄膜已被证明是p型导电材料。然而，p型导电性相对于化学成分或温度的稳定性仍然不清楚。在本研究中，我们讨论了局部原子结构和Zn-Ir-O薄膜的电学性质在大的Ir浓度范围内。薄膜通过反应直流磁控共溅射在两种不同的衬底温度下沉积-无故意加热和300 °C。扩展X射线吸收精细结构（EXAFS）分析表明，强烈无序的ZnO 4四面体是主要的Zn配合物在Zn-Ir-O薄膜与高达67.4原子%的Ir。随着Ir浓度的增加，观察到一个有效的增加Ir的氧化态。对Zn K边EXAFS的反向MonteCarlo分析表明，随着Ir浓度的增加，Zn-O原子间的平均距离和无序因子增加。我们观察到，纳米晶的w-ZnO结构被保存在一个较宽的Ir浓度范围内，如果衬底在沉积过程中被加热。在低Ir浓度下，观察到从n型到p型导电性的转变，而不管衬底的温度。Zn-Ir-O薄膜的电阻率随Ir浓度的增加呈指数下降。
2022-07-12 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Efficient thermo-optic micro-ring phase shifter made of PECVD silicon-rich amorphous silicon carbide
研究了等离子体增强化学气相沉积法制备的富硅非晶碳化硅（a-SiC）薄膜的热光系数（TOC）。我们发现，TOC的薄膜增加，其硅含量的增加。测量到TOC的三倍以上的改善，达到与$1.88 \times 10^{-4} K^{-1}$一样高的TOC，这与晶体硅的TOC相当。通过将富硅a-SiC微环结构与NiCr加热器相结合，也证明了一种有效的热光移相器。在1550 nm波长处测得其调谐效率$P_π$低至4.4 mW。这些发现使得富硅a-SiC成为光子集成电路中热光应用的良好材料候选者。
2022-09-26 physics.app-ph physics.optics
Scavenging effect on plasma oxidized Gd$_2$O$_3$ grown by high pressure sputtering on Si and InP substrates
本研究探究钛栅极对Si和InP衬底上高压溅射结合等离子体氧化制备的Gd$_2$O$_3$基MIS电容器的清除效应，明确不同Ti厚度的调控效果及两类衬底器件的性能差异与机制。
2024-01-29 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
