High density two-component glasses of organic semiconductors prepared by physical vapor deposition
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）
研究多组分气相沉积有机半导体玻璃特性，用光谱椭偏仪表征共沉积的NPD和TPD玻璃，发现其形成高密度、热稳定性增强的玻璃，密度和稳定性与衬底温度有关，转变从自由表面开始，为表面平衡机制研究提供依据。
2026-07-13 cond-mat.mtrl-sci
Three-step growth of vapor-deposited ice under mesospheric temperature and water vapor conditions
该研究结合RHEED与IRRAS揭示120 K下气相沉积水冰由无定形水、立方冰到六方冰的三步纳米尺度生长机制。
2025-07-24 astro-ph.EP cond-mat.mtrl-sci physics.ao-ph
Photoemission Spectroscopy and Atomic Force Microscopy Investigation of Vapor Phase Co-Deposited Silver/Poly(3-hexylthiophene) Composites
采用气相共沉积法在高真空条件下制备了银/聚3-己基噻吩（P3 HT）纳米复合基体。利用原位XPS、UPS和AFM研究了纳米复合材料的微观结构、化学性质和电子性质随Ag含量的变化。至少有两个化学键合状态之间发生的Ag纳米粒子和硫在P3 HT的直接接触层，但没有证据的Ag和碳之间的相互作用（在P3 HT）被found. AFM图像揭示了Ag纳米粒子的大小与浓度的变化，修改的微观结构和表面的平均粗糙度。在共沉积下，P3 HT很大程度上保留了其共轭结构，这通过与在其他基底上沉积的P3 HT膜的XPS和UPS谱相似来证明。我们在这里证明，空穴注入的势垒高度的大小和最高占据的带边（HOB）的位置相对于费米能级的银可以控制和改变通过调整金属（Ag）的复合材料中的含量。此外，UPS揭示了与5-12 eV区域中的C 2 p（Sigma态）相关的明显特征，表明存在不同于溶液处理的膜的有序P3 HT。
2011-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Grain Boundaries in Chemical Vapor Deposited Atomically Thin Hexagonal Boron Nitride
用于技术应用的大面积二维（2D）材料现在可以通过化学气相沉积（CVD）来生产。不幸的是，由于具有不同结晶取向的晶粒的聚结而普遍引入晶界（GB）。众所周知，材料的性能在很大程度上取决于GB结构。本文利用透射电子显微镜对CVD生长的h-BN多晶单层膜中的GB结构进行了系统的研究。有趣的是，这些GB中的大多数都是通过相邻晶粒之间的重叠形成的，这与在其他2D材料中通常观察到的共价键合的GB不同。进一步的密度泛函理论（DFT）计算表明，氢在重叠GB的形成中起着至关重要的作用。本工作对CVD生长h-BN薄膜中晶界的微观结构和形成机制有了深入的了解，对大面积单晶h-BN和其他二维材料的精确控制合成具有指导意义。
2018-11-19 cond-mat.mtrl-sci
Single nitrogen vacancy centers in chemical vapor deposited diamond nanocrystals
通过化学气相沉积（CVD）生长了含有单一色心的纳米金刚石晶体。使用组合的原子力和扫描共聚焦荧光显微镜，从单个微晶的荧光与微晶尺寸直接相关。在所采用的条件下，单光学活性氮空位（NV）中心掺入的最佳尺寸为60至70 nm。研究结果突出了NV掺入对晶体尺寸的强烈依赖性，特别是对于尺寸小于50 nm的晶体。
2007-09-25 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Boron Nitride Substrates for High Mobility Chemical Vapor Deposited Graphene
化学气相沉积（CVD）石墨烯通常作为石墨烯器件制造的可扩展解决方案呈现，但迄今为止，这种石墨烯表现出比通过剥离产生的石墨烯更低的迁移率。使用氮化硼底层，我们实现了高达37，000 cm^2/Vs的迁移率，比通常报道的CVD石墨烯高一个数量级，并且优于大多数剥离的石墨烯。该结果表明，可扩展的高迁移率CVD石墨烯的障碍不是生长技术，而是选择使载流子散射最小化的衬底。
2011-05-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chemical vapor deposited graphene: From synthesis to applications
石墨烯是一种具有巨大应用潜力的材料。因此，大量的努力致力于使用化学气相沉积（CVD）技术的大规模石墨烯生产。此外，研究旨在开发将石墨烯纳入现有生产技术和工艺流程的方法。在本文中，我们提出了一个简单的回顾现有的CVD方法用于石墨烯的合成。我们还讨论了将石墨烯转移到所需衬底上的可扩展方法。最后，我们讨论了潜在的应用，将受益于一个完全规模化的，半导体技术兼容的生产工艺。
2021-03-27 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
X-ray reflectivity of chemically vapor deposited diamond single crystals in the Laue geometry
采用非对称硅束调节器晶体，在双晶非色散装置中，测量了化学气相沉积（CVD）金刚石单晶的劳厄几何结构下的绝对X射线反射率。通过摇摆曲线形貌补充测量。在Darwin-Hamilton方法的框架下，使用一组两个独立的参数，镶嵌块的特征厚度和它们的平均角取向差，对测量的反射率曲线进行了检查。由于强烈的消光效应，反射率曲线的宽度并不直接代表块体的平均取向差。两组不同的参数被发现在两种不同的散射配置（光束压缩和光束扩展）的111不对称反射。摇摆曲线形貌图的分析表明，这种差异可以归因于金刚石晶体微观结构的不均匀性。
2018-05-18 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Growth-Induced Strain in Chemical Vapor Deposited Monolayer MoS2: Experimental and Theoretical Investigation
单层二硫化钼（MoS $_2$）是一种具有良好应用前景的纳米电子和光电二维材料。已经使用化学气相沉积（CVD）在从600 °C到1000 °C的宽范围的沉积温度下证明了MoS $_2$的大面积生长。然而，生长参数和由此产生的材料性能的直接比较还没有到目前为止。在这里，我们提出了一个系统的实验和理论研究的光学性能的单层MOS $_2$在不同的温度下生长。显微拉曼和光致发光（PL）的研究揭示了可观察到的不均匀性的光学性质的生长的单晶颗粒的MoS $_2$。拉曼和PL特性的仔细检查清楚地表明，生长引起的应变是不同的光学特性的主要来源。我们进行了密度泛函理论计算来描述的相互作用的生长MoS $_2$层与生长基板的应变的起源。我们的工作解释了CVD生长的单层MoS $_2$，使用PL光谱提取的带隙能量的变化，作为沉积温度的函数。该方法具有普遍适用性的模型和预测的生长条件对应变的影响，在二维材料。
2017-03-01 cond-mat.mtrl-sci
Electrically Poled Vapor-Deposited Organic Glasses for Integrated Electro-Optics
本研究提出可用于硅光子平台等纳米导波电路的电极化小分子组装体电光材料，可真空沉积填充纳米结构且室温极化有序性稳定，初步实验验证了其高光学质量与电光性能。
2024-05-17 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Structural signatures of ultrastability in a deposited glassformer
通过分子动力学模拟研究模型玻璃形成体的气相沉积，发现局部偏好结构的形成及其在最佳沉积温度下的峰值与表面弛豫动力学相关，揭示了沉积玻璃高稳定性的结构起源。
2023-04-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Low-temperature anomalies of a vapor deposited glass
我们研究了二维Lennard-Jones玻璃薄膜的低温特性，该薄膜是通过液体冷却和物理气相沉积两种方法在硅中制备的。我们确定在固相深处的交叉温度$T^*$，在缓慢的动力学和增强的异质性出现。在$T^*$周围，局部缺陷变得可见，导致与标准固体相比的振动异常。我们发现，平均而言，$T^*$降低样品具有较低的固有结构能量，这表明这种异常将被抑制在超稳定的玻璃膜，制备非常缓慢的液体冷却和气相沉积。
2018-01-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Electrical homogeneity of large-area chemical vapor deposited multilayer hexagonal boron nitride sheets
六方氮化硼（h-BN）是具有优异介电性能的二维（2D）层状绝缘体，其提供与其他2D材料（例如石墨烯、MoS 2）的优异相互作用。大面积h-BN可以通过化学气相沉积（CVD）容易地在金属衬底上生长，但是局部不均匀性对h-BN的电性能的影响及其在电子器件中的作用是未知的。在这里，它示出的多晶Pt上生长的h-BN叠层的电性能变化很大，取决于Pt晶粒的结晶取向，但在相同的晶粒内的h-BN的电性能是非常均匀的。原因在于CVD生长的h-BN叠层的厚度在每个Pt颗粒上不同。导电原子力显微镜（CAFM）的地图显示，在h-BN堆栈的隧道电流波动高达3个数量级，从一个Pt颗粒到另一个。然而，探针台实验表明，在相同的Pt晶粒内制造的电子器件的可变性是令人惊讶的小。由于尖端电子器件是超尺度的，并且由于金属衬底晶粒的尺寸可以容易地超过100 μm（直径），CVD生长的h-BN堆叠可以用于制造具有低可变性的电子器件。
2018-11-30 cond-mat.mtrl-sci
Direct Patterning of Boron-doped Amorphous Carbon Using Focused Ion Beam-assisted Chemical Vapor Deposition
采用聚焦离子束辅助化学气相沉积方法，以三苯基硼烷（C18 H15 B）和硼酸三苯酯（C18 H15 BO3）为原料，在SiO2衬底上制备了掺硼非晶碳薄膜。通过芯能级X射线光电子能谱学分析证实了在前体温度为90 °C的情况下由三苯基硼烷沉积的膜中硼的存在。该膜表现出半导体的行为与285 meV的带隙。虽然带隙降低到197毫电子伏后，退火过程中，薄膜仍然是半导体。此外，从使用金刚石对顶砧单元的原位电输运测量观察到通过施加压力在沉积膜上的电阻的急剧减小。
2019-08-25 cond-mat.mtrl-sci
Spin-Polarized Tunneling through Chemical Vapor Deposited Multilayer Molybdenum Disulfide
二维（2D）半导体二硫化钼（MoS 2）因其优异的电学、光学、自旋和谷相关性质而受到广泛关注。在这里，我们报告的自旋极化隧道通过化学气相沉积（CVD）多层二硫化钼（~7 nm）在室温下在垂直制造的自旋阀器件。在300 - 75 K的测量温度范围内，观察到0.5 - 2%的隧道磁电阻（TMR），对应于5 - 10%的自旋极化。对理想结的第一性原理计算得到了高达8%的隧道磁阻和26%的自旋极化。在不同温度和偏压下的详细测量和密度泛函理论计算提供了有关垂直多层MoS 2自旋阀器件中自旋输运机制的信息。这些发现为探索2D半导体中的自旋功能和理解控制其性能的基本现象提供了一个平台。
2018-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic Transport in Chemical Vapor Deposited Graphene Synthesized on Cu: Quantum Hall Effect and Weak Localization
我们报告的电子性质的石墨烯合成的化学气相沉积（CVD）铜，然后转移到SiO2/Si。已经合成了晶圆级（高达4英寸）石墨烯膜，如光谱拉曼映射所示，主要由单层石墨烯组成。在由这种CVD石墨烯制造的微型器件上进行低温输运测量，显示双极场效应（开/关比约为5，载流子迁移率高达约3000 cm ^2/Vs）和“半整数”量子霍尔效应，这是单层石墨烯的固有电子性质的标志。我们还观察到弱本地化和提取信息的相位相干性和散射的载波。
2010-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Infrared and photoelectron spectroscopy study of vapor phase deposited poly (3-hexylthiophene)
聚（3-己基噻吩）（P3 HT）是热蒸发和真空沉积。红外光谱被用来确认的薄膜确实是P3 HT，并表明，原位热蒸发提供了一个可行的途径，无污染的表面/界面分析的P3 HT在超高真空（UHV）的环境。利用紫外光电子能谱学（UPS）和X射线光电子能谱学（XPS）研究了超高真空下在干净的多晶银（Ag）表面气相沉积的P3 HT薄膜的前线轨道和芯能级。UPS光谱能够确定聚合物/金属界面处的真空位移、价带最大值（VBM）和覆盖膜的能带能量。的P3 HT真空水平下降，相反，下面的Ag作为膜厚度的增加。XPS和UPS的数据证实了在高覆盖率的聚合物的化学完整性（化学计量），以及随着膜厚度的增加的C 1 s和S 2 p结合能峰和二次电子边缘的移位，表明带弯曲存在于P3 HT/Ag界面处，并且所测量的价带的起始相对于费米能级约为0.8 +- 0.05 eV。
2011-05-14 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Devitrification and Melting Dynamics in Vapor Deposited Water Ice
IBM Research Europe, Hartree Centre（IBM欧洲研究中心，哈特里中心）
本研究通过模拟mW水模型，探讨了气相沉积水冰在加热下的脱玻璃化与熔化动力学，发现其熔化行为与结构稳定性及键环统计有关。
2025-06-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
In-situ NMR Measurements of Vapor Deposited Ice
原位NMR自旋晶格弛豫测量进行了几个气相沉积冰。的测量，跨越超过6个数量级的弛豫时间，显示出一个复杂的自旋晶格弛豫模式，这是强烈依赖于样品的生长条件。的弛豫模式的变化，从多时间尺度的弛豫样品生长在温度低于非晶-结晶转变温度的单指数恢复的转变温度以上的样品生长。在冷生长样品中看到的慢弛豫贡献表现出温度依赖性，并且在200 K下退火后样品变得更慢。在这些样品中看到的快速弛豫贡献，似乎没有改变或消失，即使加热到样品蒸发的温度。使用环境电子扫描显微镜进一步检查的可能性，即快速弛豫组件连接到微孔结构的无定形冰样品。这些图像揭示了复杂的中尺度微孔结构，其在其解吸温度下保持其形态。这些发现，支持的可能性，在孔隙表面的水分子可能是负责的快速弛豫的贡献。此外，本研究的结果表明，在过去的无定形冰中使用其他实验技术观察到的孔塌缩动力学，可能会有效地抑制在样品中生长的相对较快的气相沉积。
2018-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermal stability of vapor-deposited stable glasses of an organic semiconductor
University of Wisconsin – Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）
研究气相沉积有机半导体TPD稳定玻璃通过传播前沿转变，发现前沿速度随基底温度变化一个数量级，活化能恒定，液体迁移率和玻璃结构独立影响热稳定性。
2026-06-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Complete long-term corrosion protection with chemical vapor deposited graphene
尽管关于该主题有许多报道，但是能够提供长期保护（即，几个月）的金属仍然不可用。在这里，我们最终提出了一种聚合物-石墨烯混合涂层，包括两个单层的CVD石墨烯夹在三层聚乙烯醇缩丁醛之间，即使在暴露于模拟海水120天后，也能为商业铝合金提供完全的腐蚀保护。当我们比较相同厚度的仅聚合物涂层的结果时，石墨烯在混合涂层中发挥的重要作用是显而易见的，该涂层在仅仅30天后就无法保护金属。随着商业上可用的大面积CVD石墨烯的出现，我们的工作展示了一种直接的方法，可以扩展到其他二维材料和聚合物，用于长期保护各种相关金属和合金。
2018-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Kinetically-Arrested Phase Separation leads to Tunable Domain Structures in Vapor-Deposited Glasses
Wayne State University（韦恩州立大学）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）
研究气相沉积有机薄膜共混物相分离中动力学效应，通过改变沉积速率结合PSD、RSoXS等分析方法，揭示沉积动力学对畴尺寸等的影响，为设计新型有机电子器件提供了基于沉积速率调控畴尺寸的策略。
2026-07-23 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Vapor deposition rate modifies anisotropic glassy structure of an anthracene-based organic semiconductor
我们控制的各向异性分子堆积的气相沉积玻璃ABH113，氘代蒽衍生物与未来的OLED材料的承诺，通过改变沉积速率和基板温度，在它们的制备。我们发现，在基板温度从0.65 Tg到0.92 Tg，沉积速率显着修改的取向顺序的气相沉积玻璃，其特征在于通过X射线散射和双折射。这两个措施的各向异性秩序可以描述由一个单一的沉积速率基板温度叠加（RTS）。这支持了表面平衡机制的适用性，并将RTS原理从先前的液晶有序模型系统推广到非介晶有机半导体。我们发现，ABH 113气相沉积玻璃具有显着提高的密度和热稳定性相比，其对应物制备的液体冷却。对于有机半导体，本研究的结果提供了一个有效的指导使用沉积速率，以制备稳定的玻璃与控制分子堆积。
2021-10-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Controlled component segregation in vapor-deposited organic semiconductor glass mixtures
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；National Institute of Standards and Technology（美国国家标准与技术研究院）；Wayne State University（韦恩州立大学）
研究TPD与TCTA二元有机半导体混合物在共沉积玻璃薄膜中的组分偏析行为，发现动力学抑制的成核生长机制导致从均匀混合到相分离的可调形态。
2026-06-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Resonant soft X-ray scattering reveals hierarchical structure in a multi-component vapor-deposited glass
本文利用共振软X射线散射（RSoXS）结合AFM和PiFM技术，揭示了TPD和DO37共沉积玻璃中依赖基底温度的相分离隐藏长度尺度，并证明真空散射对分析结果的显著影响，为调控多组分材料形貌指明了路径。
2024-02-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Highly organized smectic-like packing in vapor-deposited glasses of a liquid crystal
研究人员制备气相沉积伊曲康唑液晶玻璃，发现衬底温度高于Tg时所得玻璃结构有序性优于热退火膜，为优化有机光电器件活性层分子堆积提供新策略。
2026-08-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Using Deposition Rate and Substrate Temperature to Manipulate Liquid Crystal-like Order in a Vapor-deposited Hexagonal Columnar Glass
University of Wisconsin – Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；University of Colorado Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）；Centre de Recherche Paul Pascal, CNRS & Université de Bordeaux（保罗·帕斯卡研究中心，法国国家科学研究中心与波尔多大学）
该研究利用速率-温度叠加（RTS）原理，通过沉积速率和衬底温度调控气相沉积的菲并苝酯六方柱状玻璃的类液晶有序结构，拓展了RTS在有机电子相关液晶形态的应用。
2026-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Mechanical magnetometry of Cobalt nanospheres deposited by focused electron beam at the tip of ultra-soft cantilevers
使用聚焦电子束诱导沉积，在超软悬臂梁尖端生长直径在100 nm至300 nm之间的钴磁性纳米球。通过监测悬臂的机械共振频率作为施加的磁场的函数，测量这些单个纳米球的磁滞曲线。这使得能够评估它们的饱和磁化强度，发现约为430 emu/cm^3，与颗粒的大小无关，并推断磁涡旋状态是这些纳米球在剩磁下的平衡构型。
2014-04-02 cond-mat.mtrl-sci
Chemical-Vapor-Deposited Graphene as a Thermally Conducting Coating
我们使用双扫描技术对由不同衬底（即SiO2、Al 2 O3和PET）支撑的单层化学气相沉积-CVD-石墨烯进行扫描热显微镜测量，以去除对通过空气和悬臂的热通量的贡献。然后，通过采用一个简单的集总元件模型，我们开发了一种新的方法，允许确定，通过多步数值分析，纳米厚度的导热涂层的等效热性能。在这种特定情况下，我们发现，对于垂直于石墨烯平面的热注入，我们的CVD石墨烯热等效于与衬底完美接触的电导率Keff=2.5 ± 0.3mK和厚度teff=3.5 ± 0.3nm的涂层材料。对于SiO2基板，我们还测量了由2和4个CVD单层制成的堆叠，并且我们发现，有效热导率随着层数的增加而增加，并且在技术上可实现的层数下，预期与一个数量级的更厚的金属薄膜的热导率相当。这项研究提供了一个强大的方法来表征石墨烯的热性能，鉴于几个热管理应用。
2019-10-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Initial Stages of Rejuvenation of Vapor-Deposited Glasses during Isothermal Annealing: Contrast Between Experiment and Simulation
本研究通过介电谱实验观测不同稳定性的气相沉积MMT玻璃的等温回春过程，发现高稳定性玻璃短期退火会引发高频弛豫回春，而swap Monte Carlo算法模拟的高稳定性玻璃在相同时长内无回春迹象，揭示了实验与模拟的差异。
2024-11-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Characterization of ultrathin nickel films deposited by thermal laser evaporation
Division of Engineering and Applied Science, California Institute of Technology（加州理工学院工程与应用科学系）
本文利用自建热激光蒸发系统沉积超薄Ni薄膜，表征其表面粗糙度、成分和室温电学性质，并详细描述系统关键组件设计，推动该技术在薄膜沉积中的应用。
2026-06-17 cond-mat.mtrl-sci
Electrochemical Polishing of Chemical Vapor Deposited Niobium Thin Films
研究CVD生长并经EP抛光的铌薄膜的表面形貌与机制，发现EP能显著降低表面粗糙度，且与BCP不同，表现出对晶体取向的依赖性，为优化薄膜SRF应用提供指导。
2023-01-02 cond-mat.mtrl-sci physics.acc-ph physics.app-ph
Using 4D STEM to probe mesoscale order in molecular glass films prepared by physical vapor deposition
物理气相沉积可用于制备高度稳定的有机玻璃系统，其中分子在纳米级上显示取向和平移有序。我们已经使用了低剂量的四维扫描透射电子显微镜（4D STEM），使一个快速的直接电子检测器，使用2 nm的探针在玻璃样品中的一个disease-mesogen映射柱状顺序。气相沉积和液体冷却的玻璃膜显示域的类似取向，但它们的大小从几十到几百纳米，这取决于处理。域的大小是一致的表面扩散介导的有序薄膜沉积过程中。这些结果证明了低剂量4D STEM表征分子玻璃系统中的介观结构的能力，这可能与有机电子学有关。
2023-02-21 cond-mat.mtrl-sci
High performance hard magnetic NdFeB thick films for integration into Micro-Electro-Mechanical-Systems
采用高溅射速率（18 $μ$ m/h）在100 mm Si衬底上溅射出5 $μ$ m厚的NdFeB薄膜。在500 ℃下沉积膜，然后在750 ℃下退火10分钟。虽然在高达450 ℃的温度下沉积的膜具有等轴晶粒，其尺寸随着沉积温度的升高而减小，但在500 ℃下沉积的膜具有柱状晶粒。面外剩磁随沉积温度的升高而增大，最大值为1.4T，而面外矫顽力保持在1.6T左右。所获得的最大能量积（400 kJ/m3）可与高品质NdFeB烧结磁体相媲美。
2007-03-29 cond-mat.mtrl-sci
Optical and mechanical properties of amorphous Mg-Si-O-N thin films deposited by reactive magnetron sputtering
本工作制备了Mg-Si-O-N系非晶薄膜，研究了Mg组分对非晶薄膜光学性能和力学性能的影响。采用射频磁控反应共溅射方法制备了Mg-Si-O-N薄膜。在Ar、N2和O2气体混合物中，将膜沉积在浮法玻璃、二氧化硅晶片和蓝宝石衬底上。采用X射线光电子能谱学、原子力显微镜、扫描电子显微镜、椭圆偏振光谱仪和纳米压痕仪对薄膜的组成、表面形貌和性能进行了表征。
2019-05-07 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Scalable transparent conductive thin films with electronically passive interfaces for direct chemical vapor deposition of 2D materials
我们提出了一种新型的透明导电支撑结构的二维（2D）材料，提供了一个电子被动的2D/3D接口，同时也使界面电荷传输。该结构包括在原子层沉积氧化铝（ALD AlOx）层下方的蒸发的纳米晶碳（nc-C）膜，该结构是热稳定的，并且允许2D材料直接化学气相沉积（CVD）到表面上。当nc-C/AlOx沉积到Si上的270 nm SiO2层上时，单层薄片的强光学对比度得以保留。拉曼光谱揭示了良好的晶体质量的二硫化钼，我们观察到一个十倍的光致发光强度增强相比，传统的Si/SiO2薄片。Tunneling跨的AlOx的介电常数，使界面电荷注入，我们证明了无伪像扫描电子显微镜和光电子发射电子显微镜。因此，这种跨越弱相互作用的2D/3D界面的可扩展制造和电子导电性的组合为2D材料开辟了新的应用和表征机会。
2021-10-15 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Structural, magnetic and mechanical properties of 5 $μ$m thick SmCo films for use in Micro-Electro-Mechanical-Systems
采用磁控溅射法在Si衬底上沉积了5 $μ$ m厚的SmCo薄膜。对沉积温度（Tdep <= 600 ℃）对结构、磁性和机械性能的影响的研究表明，对于在350 ℃的相对低的温度下沉积的膜，实现了最佳性能（最高程度的面内织构、最大面内矫顽力和剩磁（分别为1.3和0.8 T）、无膜剥离）。该温度与微机电系统（MEMS）中的膜集成兼容。通过将靶的表面积从7增加到81 cm 2，沉积速率从3.6增加到18 $μ$ m/h。机械稳定的膜可以通过沉积到预图案化的膜上或通过掩模中的孔沉积来制备。
2008-04-12 cond-mat.mtrl-sci
Switching dynamics of morphology-structure in chemically deposited carbon films -a new insight
碳是研究最多的材料之一，在演化结构方面表现出混沌行为。碳材料的合成在很大程度上取决于沉积技术、工艺参数、衬底表面条件和气相化学成分的比例。已经采用多种技术从各种气体混合物向不同的基底材料沉积碳膜。在这项研究中，碳薄膜和厚膜被称为热灯丝化学气相沉积和微波等离子体化学气相沉积的不同技术进行了讨论，他们的合成过程中已被解释在一个新的上下文中。在这里，我们讨论了原子或微小晶粒合并成一个特定的相的颗粒或微晶和电子动力学负责结合原子在形成各种微小的颗粒，颗粒和微晶控制膜的厚度在几个纳米到几个微米的整体形态结构。碳原子在固态时，在平坦表面上的汞齐化在均匀电子动力学下形成结合，而在不平坦表面上的汞齐化在非均匀电子动力学下形成结合。在适当的表面缺陷或磨损下的衬底导致微小晶粒的成核速率提高，因此，它们的生长速率增加。这项研究开始于碳膜的未探索的科学，其中除了局部工艺参数外，衬底的性质也影响微小团簇，晶粒和微晶在其形成的初始阶段形成的动力学。我们的结果和讨论启发我们重新审视在任何尺度和任何衬底表面上沉积的不同类型的薄膜的成核和生长机制，构成不同的组成。
2017-06-14 cond-mat.mtrl-sci
Chemical Vapor Deposition of Epitaxial Chromium Nitride Thin Films
Uppsala University（乌普萨拉大学）；AB Sandvik Coromant（桑维克科拉曼特有限公司）
本研究通过热CVD法成功制备了无碳无氯的取向CrN薄膜，其导电性能与PVD法相当，为缺陷工程和合金化提供了新途径。
2026-03-04 cond-mat.mtrl-sci
Topological insulator Bi2Te3 films synthesized by metal organic chemical vapor deposition
拓扑绝缘体（TI）材料例如Bi 2 Te 3和Bi 2Se 3最近吸引了强烈的兴趣。大规模、高质量的TI薄膜对于开发TI基器件应用是重要的。本文采用金属有机化学气相沉积（MOCVD）方法在GaAs（001）衬底上制备了Bi 2 Te 3薄膜，并通过X射线衍射（XRD）、拉曼光谱、角分辨光电子能谱（ARPES）和电子输运测量等方法对薄膜的结构和电子性质进行了研究。ARPES测量的电子能带结构清晰地揭示了具有单一Dirac锥的特征拓扑表面态（SS），证实了MOCVD Bi 2 Te 3薄膜的TI性质.电阻率和霍尔效应测量表明，体载流子迁移率相对较高，在300 K时约为350 cm^2/Vs，在15 K时约为7，400 cm^2/Vs。我们还测量了薄膜的塞贝克系数。我们的示范高品质的拓扑绝缘体薄膜生长的一个简单的和可扩展的方法是利益的基础研究和实际应用的热电和TI材料。
2012-08-20 cond-mat.mtrl-sci
Statistical mechanical study of thermodynamic properties of a family of fullerites from C36 to C96 in the equilibrium with their vapors
本文根据非对称自洽场的关联方法，计算了从C_（36）到C_（96）的高、小富勒烯的饱和蒸汽压与温度的关系，以及它们沿升华曲线的热力学性质。我们已经使用的Girifalco分子间的潜力与最近计算的参数为这些富勒烯。计算完成的温度的稳定性损失（spinodal点）Ts。我们将我们的结果与现有的实验数据进行比较，并与之前计算的最广泛的富勒烯，C60的大小的数量。一些特性的行为被认为是在它们的依赖于分子中的原子数。
2004-12-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Cooling-rate dependence of kinetic and mechanical stability of simulated glasses
最近，通过气相沉积已经产生了超稳定玻璃。随后，已经提出了计算机模拟算法，其模拟气相沉积过程并导致具有增加的稳定性的模拟眼镜。此外，随机钉扎已被用来产生非常稳定的玻璃态配置，而不需要冗长的退火或特殊的算法启发气相沉积。实验超稳定玻璃的动力学和机械稳定性进行比较，通过冷却形成的实验玻璃。我们提供了一个类似的比较模拟稳定的玻璃的基础：我们分析的动力学和机械稳定性的模拟玻璃形成的冷却以恒定的速率通过检查的转化时间，快速重新加热后的液体，固有的结构能量，和剪切模量。随着冷却速率的降低，合金的动力学和结构稳定性缓慢增加。这里概述的方法可用于评估通过使用专门算法生成的模拟眼镜的动力学和机械稳定性。
2015-01-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Properties of Superconducting Nb and NbTi Coatings-films Deposited by New Ionic-Plasma Clusters method
基于在整体冷阴极表面产生阴极斑发射的等离子体团束流的原理，首次发展了一种沉积铌厚膜材料的新技术。在均匀、非均匀和层状结构中沉积厚涂膜的可能性被证明是可行的。力学测试的实验结果，包括拉伸测试导致拉伸涂层。研究了不同结构成分的超导薄膜的临界温度、电流密度和磁场。离子等离子体团簇法制备的铌钛层状涂层具有很高的临界电流密度参数。所有结果都表明涂层材料在可制造性方面具有高价值。用于大规模生产超导薄膜材料的低成本、高可靠性和易于实施的新技术已经得到证明。
2018-02-09 cond-mat.mtrl-sci
Electromagnetic Absorption as a Novel Tool in Chemical Vapor Deposition Toolbox: Ultra-Fast Growth of Continuous Graphene Film
该报告介绍了催化剂的电磁吸收作为优化石墨烯的化学气相沉积的新旋钮。最初沉积在催化剂铜箔一侧的铬膜吸收比普通铜箔高几倍的辐射热能，并以微尺度颗粒的形式迁移到箔的另一侧。该工艺涉及铜的局部熔化，这与增加的操作温度一起提高了生长石墨烯的结晶质量。铜的局部熔化取代了原本必要的退火工艺;大大降低了工艺持续时间和成本。现在，一个连续的石墨烯薄膜可以在短短五分钟内生长，提名该协议为有史以来最短的报告。这篇手稿中报告的观察结果除了促进石墨烯生长科学和技术之外，还提高了对金属混合物的一般知识。
2019-10-01 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Over what length scale does an inorganic substrate perturb the structure of a glassy organic semiconductor?
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；Pritzker School of Molecular Engineering, University of Chicago（芝加哥大学普里茨克分子工程学院）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）；SLAC National Accelerator Laboratory（SLAC国家加速器实验室）
该研究以有机半导体DSA-Ph气相沉积玻璃为对象，结合掠入射X射线散射实验与分子动力学模拟，发现硅、金衬底可在约8 nm尺度上扰动其分子堆积，沉积温度还会影响界面层外的玻璃结构。
2026-08-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Phase transformation and water adsorption behavior of ALD deposited and annealed Ru and RuO2 films
本研究通过ALD合成钌薄膜并高温退火实现Ru向RuO₂的逐步相变，结合多种表征技术揭示相变规律，同时分析退火条件对薄膜水吸附与解离的影响，为电化学析水相关表面化学研究提供基础。
2024-10-30 cond-mat.mtrl-sci
Optical Activity at 1.55 micron in Si:Er:O Deposited Films
采用物理气相沉积、离子束混合、Ar ~+和O ~（2+）注入掺氧和热退火等技术制备了掺Er和O的硅薄膜。加工步骤被定制为与标准CMOS兼容，并且具有显著低的成本来制造用于硅基红外发射器的光学活性介质。Si：Er：O薄膜在室温下表现出很强的光致发光，类似于光纤材料中斯塔克分裂的Er+3离子1.55微米波段。浓度分布由卢瑟福背散射光谱法测定。发现光致发光信号随着O/Er比的增加而增加。离子注入有效地增强了Er的热扩散，提高了Er的光学活性。
2012-02-02 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Molecular dynamics simulation of fabrication of Cu mono-component metallic glass by physical vapor deposition on Zr substrate
采用经典分子动力学模拟方法，在100 K下，在Zr（0001）晶体衬底上通过物理气相沉积制备了单组分Cu金属玻璃。在Cu（100）和Ni（100）晶体衬底上进行相同的沉积工艺以进行比较，仅可以获得具有fcc结构的Cu晶体沉积层。在300 K时，Cu原子沉积在Zr衬底上，形成了晶态结构，表明除了合适的衬底外，低温也是非晶结构形成的关键因素。本文还模拟了Cu液在2000 ~ 100 K温度范围内以1012 K/s的冷却速率淬火形成Cu玻璃薄膜的过程。两种不同工艺（物理气相沉积和液相快速热淬）制备的Cu金属玻璃具有相同的径向分布函数和X射线衍射图谱，但配位数和Voronoi镶嵌分析显示其微观结构不同。
2016-07-19 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Comparison of mechanical properties of Ag/W1-xTixB2.5 and pure silver coatings deposited by PLD/HIPIMS method
Institute of Fundamental Technological Research POLISH ACADEMY OF SCIENCES（波兰科学院基础技术研究所）；Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering（华沙理工大学材料科学与工程学院）
本研究通过PLD和HiPIMS制备Ag/WB2.5、Ag/W0.76Ti0.24B2.5及纯银涂层，对比发现Ag/W0.76Ti0.24B2.5涂层耐磨性、附着力和耐腐蚀性均表现优异，是性能优良的复合涂层。
2026-08-25 cond-mat.mtrl-sci
Nanoscale structural and electrical properties of graphene grown on AlGaN by catalyst-free chemical vapor deposition
石墨烯（Gr）与氮化物半导体的集成对于高功率/高频电子学和光电子学中的应用是非常有趣的。在这项工作中，我们证明了在1350°C的温度下通过丙烷（C3 H8）化学气相沉积（CVD）在Al0.5Ga0.5N/蓝宝石模板上直接生长Gr。在优化C3 H8流速后，实现了均匀且保形的Gr覆盖，这被证明有利于防止AlGaN形貌的退化。X射线光电子能谱（XPS）显示Ga的损失和部分氧化的Al在近表面的AlGaN区域。这种化学改性的2 nm厚的AlGaN表面区域被证实通过截面扫描透射电子显微镜（STEM）结合电子能量损失谱（EELS），这也表明存在的Gr与部分sp2/sp3杂化的双层。拉曼光谱表明，沉积的Gr是纳米晶（与域大小为7 nm）和压缩应变。通过四点探针测量评价了15.8kOhm/sq的Gr薄层电阻，这与这些膜的纳米晶性质一致。此外，纳米级分辨率的电流映射由导电原子力显微镜（C-AFM）表示Gr载流子密度在介观尺度的局部变化，这可以归因于电荷从衬底转移的变化，由于AlGaN的局部氧化或Gr皱纹的存在。
2020-09-18 cond-mat.mtrl-sci
Low microwave loss in deposited Si and Ge thin-film dielectrics at single-photon power and low temperatures
我们的研究表明，沉积的Ge和Si介质薄膜可以表现出低的微波损耗在近单光子功率和亚开尔文温度（$\approx$ 40 mK）。这种低损耗使其能够用于各种器件，包括低损耗共面、微带和带状线谐振器，以及用于微波和约瑟夫森结电路制造中的器件隔离、布线间隔离和钝化的层。我们使用具有2-16 $μ\textrm{m}$的窄迹线宽度的共面微波谐振器结构，以最大化损耗角正切测量对沉积物的界面和性质的灵敏度，而不是优化品质因数。在该配置中，沉积在Si（100）上的热蒸发的$\approx 1 μ\textrm{m}$厚的非晶锗（a-Ge）膜具有$1-2\times10^{-6}$的单光子损耗角正切，并且$9 μ\textrm{m}$厚的化学气相沉积（CVD）同质外延Si具有$0.6-2\times 10^{-5}$的单光子损耗角正切。界面污染限制了这些设备中的损耗。
2021-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Dose and energy dependence of mechanical properties of focused electron beam induced pillar deposits from Cu(C5HF6O2)2
在扫描电子显微镜内进行的弯曲和振动测试被用来机械地表征由聚焦电子束（FEB）诱导的沉积从前体Cu（C5 HF 6 O2）2生长的高纵横比柱。在有限元（FE）分析的支持下，杨氏模量通过使用基于MEMS的力传感的载荷-挠度测量确定，材料密度通过附加的共振振动分析确定。柱材料由碳质（含C、O、F、H）基质组成，其嵌入5. 10原子%的Cu沉积在5 keV和20 keV的初级电子能量和100 pA的束流，这取决于初级电子能量。FEB沉积物的杨氏模量随着电子剂量的增加从17+/-6 GPa增加到25+/-8 GPa。碳质基质的密度显示出对初级电子能量的依赖性：1.2+/-0.3 g cm-3（5 keV）和2.2+/-0.5 g cm-3（20 keV）。在给定的初始能量下，发现与辐照剂量的相关性。由柱基振动模式共振时的相位关系确定的品质因数在150至600的范围内，并且与沉积的辐照能量相关。
2009-06-19 cond-mat.mtrl-sci
Phase transitions and critical phenomena of tiny grains carbon films synthesized in microwave-based vapor deposition system
通过拉曼光谱和能量损失谱的研究，观察到了微颗粒碳膜不同的峰走向。纳米晶和超纳米晶金刚石薄膜中已知的碳膜是采用基于微波的气相沉积系统合成的。碳原子表现出几种状态行为，取决于其电子的位置。不同腔室压力下的微小晶粒的不同形态与到达衬底表面/附近的典型能量的不同速率有关。碳膜中石墨态原子演化的微小颗粒转变为光滑单元结构，其中一维阵列原子的伸长是通过从它们的中心沿相反的两极施加表面格式力。在拉曼光谱的研究下，这种微小的晶粒是v1峰的原因，因为输入激光信号通过细长石墨态原子的通道化态间电子隙的增强传播。这些在富勒烯状态下形成的碳膜的微小颗粒是v2峰产生的原因。与v1峰相关的微小晶粒具有低强度，与包含具有以其异常硬度已知的状态行为的原子的微小晶粒相比。在拉曼光谱中代表v1峰的微小颗粒也是碳膜的场发射特性的原因。在确定的位置处对拉曼进行了不同的峰记录，表明沉积的微小颗粒的不同相的碳原子的不同状态，这与它们的能量损失光谱一致。
2018-11-01 cond-mat.mtrl-sci
Generic behavior of ultrastability and anisotropic molecular packing in co-deposited organic semiconductor glass mixtures
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）
研究六种共沉积有机半导体玻璃混合物的稳定性与各向异性分子堆积，用差示扫描量热法等研究发现其有超稳定行为，且混合物双折射可由纯组分玻璃双折射预测，有助于设计新型电子器件。
2026-07-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
