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磁控溅射制备Mn-Co-Ni-O热敏红外探测薄膜

欧阳程 吴敬 周炜 高艳卿 侯云 黄志明

欧阳程, 吴敬, 周炜, 高艳卿, 侯云, 黄志明. 磁控溅射制备Mn-Co-Ni-O热敏红外探测薄膜[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(4): 1068-1072.
引用本文: 欧阳程, 吴敬, 周炜, 高艳卿, 侯云, 黄志明. 磁控溅射制备Mn-Co-Ni-O热敏红外探测薄膜[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(4): 1068-1072.
Ouyang Cheng, Wu Jing, Zhou Wei, Gao Yanqing, Hou Yun, Huang Zhiming. Preparation of Mn-Co-Ni-O films by RF magnetron sputtering for IR thermal detectors[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(4): 1068-1072.
Citation: Ouyang Cheng, Wu Jing, Zhou Wei, Gao Yanqing, Hou Yun, Huang Zhiming. Preparation of Mn-Co-Ni-O films by RF magnetron sputtering for IR thermal detectors[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(4): 1068-1072.

磁控溅射制备Mn-Co-Ni-O热敏红外探测薄膜

基金项目: 

国家自然科学基金(11204336,61275111);上海市自然科学基金(12ZR1452200);中国科学院上海技术物理研究所创新专项(Q-ZY-96,Q-ZY-89)

详细信息
    作者简介:

    欧阳程(1989- ),男,博士生,主要从事锰氧化物材料与器件研究。Email:chengouy@mail.sitp.ac.cn;黄志明(1971- ),男,研究员,博士生导师,主要从事半导体材料与光电性质的研究。Email:zmhuang@mail.sitp.ac.cn

    欧阳程(1989- ),男,博士生,主要从事锰氧化物材料与器件研究。Email:chengouy@mail.sitp.ac.cn;黄志明(1971- ),男,研究员,博士生导师,主要从事半导体材料与光电性质的研究。Email:zmhuang@mail.sitp.ac.cn

  • 中图分类号: TN215

Preparation of Mn-Co-Ni-O films by RF magnetron sputtering for IR thermal detectors

  • 摘要: 尖晶石Mn-Co-Ni-O三元氧化物具有优良的负温度系数(NTC),是一种制作热敏红外探测器较为理想的材料。采用射频磁控溅射法在非晶Al2O3衬底上制备了Mn1.56Co0.96Ni0.48O4(MCNO)多晶薄膜。使用能量色散X射线谱(EDS)对薄膜中金属元素组分进行了测量,分析得出薄膜中金属元素组分与靶材中的组分偏离在5%以内。对经过750℃空气中退火后的薄膜结构、电学和光学性质也进行了研究。实验结果表明:退火后薄膜具有单一立方尖晶石结构,且薄膜表面致密、均匀性好;薄膜的传导机制遵循小极子跃迁传导,在240~330K范围内符合VRH模型,其激活能和电阻温度系数(TCR)在室温下(300K)分别为0.297eV和-3.83%K-1;薄膜在紫外-可见波段具有较高的吸收率,间接带宽为0.61eV。
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-08-17
  • 修回日期:  2013-09-16
  • 刊出日期:  2014-04-25

磁控溅射制备Mn-Co-Ni-O热敏红外探测薄膜

    作者简介:

    欧阳程(1989- ),男,博士生,主要从事锰氧化物材料与器件研究。Email:chengouy@mail.sitp.ac.cn;黄志明(1971- ),男,研究员,博士生导师,主要从事半导体材料与光电性质的研究。Email:zmhuang@mail.sitp.ac.cn

    欧阳程(1989- ),男,博士生,主要从事锰氧化物材料与器件研究。Email:chengouy@mail.sitp.ac.cn;黄志明(1971- ),男,研究员,博士生导师,主要从事半导体材料与光电性质的研究。Email:zmhuang@mail.sitp.ac.cn

基金项目:

国家自然科学基金(11204336,61275111);上海市自然科学基金(12ZR1452200);中国科学院上海技术物理研究所创新专项(Q-ZY-96,Q-ZY-89)

  • 中图分类号: TN215

摘要: 尖晶石Mn-Co-Ni-O三元氧化物具有优良的负温度系数(NTC),是一种制作热敏红外探测器较为理想的材料。采用射频磁控溅射法在非晶Al2O3衬底上制备了Mn1.56Co0.96Ni0.48O4(MCNO)多晶薄膜。使用能量色散X射线谱(EDS)对薄膜中金属元素组分进行了测量,分析得出薄膜中金属元素组分与靶材中的组分偏离在5%以内。对经过750℃空气中退火后的薄膜结构、电学和光学性质也进行了研究。实验结果表明:退火后薄膜具有单一立方尖晶石结构,且薄膜表面致密、均匀性好;薄膜的传导机制遵循小极子跃迁传导,在240~330K范围内符合VRH模型,其激活能和电阻温度系数(TCR)在室温下(300K)分别为0.297eV和-3.83%K-1;薄膜在紫外-可见波段具有较高的吸收率,间接带宽为0.61eV。

English Abstract

参考文献 (23)

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