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金属学报  2007, Vol. 43 Issue (10): 1043-1047     
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溶剂、溶胶稳定剂和热处理对溶胶--凝胶法制备的ZnO薄膜微观结构的影响
黄辉;朱明伟;宫骏;孙超;姜辛
中国科学院金属研究所; 沈阳110016
引用本文:

黄辉; 朱明伟; 宫骏; 孙超; 姜辛 . 溶剂、溶胶稳定剂和热处理对溶胶--凝胶法制备的ZnO薄膜微观结构的影响[J]. 金属学报, 2007, 43(10): 1043-1047 .

全文: PDF(493 KB)  
摘要: 采用溶胶-凝胶法,通过调整溶剂、溶胶稳定剂和热处理制度在载波片上制备出不同工艺参数的ZnO薄膜。利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)考察了ZnO薄膜的晶体结构和表面形貌。实验结果表明:采用高沸点溶剂时ZnO薄膜择优取向更强;单乙醇胺为稳定剂时ZnO薄膜择优取向很强,而二乙醇胺或三乙醇胺为稳定剂时择优取向很微弱;预处理温度高于ZnO凝胶膜晶化开始温度时择优取向将减弱;最终处理温度在500℃以下时,随温度提高,晶粒尺寸越大,择优取向越强。
关键词 溶剂溶胶稳定剂热处理择优取向    
Abstract:ZnO films have been prepared on glass by sol-gel dip coating. The crystal structure and surface morphology were characterized by X -ray diffractometer and scanning electron microscope, respectively. It could be concluded: solvent with higher boiling point helped to obtain ZnO with stronger preferred orientation; MEA was quite effective in formation of ZnO films with strong orientation, while DEA and TEA were not; pretreatment should be finished before the beginning of the crystallization of ZnO gel film; postreatment at higher temperature induced bigger grain size and stronger preferred orientation at 400 - 500℃.
Key wordsSolvent    sol stabilizer    heat treatment    preferred orientation
收稿日期: 2007-02-12     
ZTFLH:  TB34  
[1]Nishino J,Kawarada T,Ohisho S,Saitoh H,Maruyama K,Kamata K.J Mater Sci Lett,1997;16:629
[2]Wang R P,King L L H,Sleight A W.J Mater Res,1996; 11:1659
[3]Messaoudi C ,Sayah D,Abdlefdil M.Phys Status Solidi, 1995;151:93
[4]Yoon K H,Choi J W,Lee D H.Thin Solid Film,1997; 302:116
[5]Hu J H,Gordon R G.J Appl Phys,1992;72:5381
[6]Lokhande B J,Patil P S,Uplane M D.Mater Lett,2002; 57:573
[7]Spanhel L,Anderson M.J Am Chem Soc,1991;113:2826
[8]Ohyama M,Sukozuka H,Yoko T.Thin Solid Film,1997; 306:78
[9]Birkholz M,Selle B,Fenske F,Fuhs W.Phys Rev,2003; 68B:205414
[10]Fujimura N,Nishihara T,Goto S,Xu J F,Ito T.J Cryst Growth,1993;130:269
[11]Brinker C J,Scherer W G.Sol-Gel Science:The Physics and Chemistry of Sol-Gel Processing.San Diego:Aca- demic Press,Inc,1990
[12]Scherer W G.J Sol Gel Sci Technol,1997;8:353
[13]Znaidi L,Soler Illia G J A A,Benyahia S,Sanchez C, Kanaev A V.Thin Solid Film,2003;428:257
[14]Spanhel L.J Sol-Gel Sci Technol,2006;39:7
[15]Zhou H M,Yi D Q,Yu Z M,Xiao L R,Li J,Wang B. Acta Metall Sin,2006;42:505 (周宏明,易丹青,余志明,肖来荣,李荐,王斌.金属学报,2006;42:505)
[1] 王法, 江河, 董建新. 高合金化GH4151合金复杂析出相演变行为[J]. 金属学报, 2023, 59(6): 787-796.
[2] 张东阳, 张钧, 李述军, 任德春, 马英杰, 杨锐. 热处理对选区激光熔化Ti55531合金多孔材料力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 647-656.
[3] 杨累, 赵帆, 姜磊, 谢建新. 机器学习辅助2000 MPa级弹簧钢成分和热处理工艺开发[J]. 金属学报, 2023, 59(11): 1499-1512.
[4] 孙腾腾, 王洪泽, 吴一, 汪明亮, 王浩伟. 原位自生2%TiB2 颗粒对2024Al增材制造合金组织和力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(1): 169-179.
[5] 韩林至, 牟娟, 周永康, 朱正旺, 张海峰. 热处理温度对Ti0.5Zr1.5NbTa0.5Sn0.2 高熵合金组织结构与力学性能的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(9): 1159-1168.
[6] 李钊, 江河, 王涛, 付书红, 张勇. GH2909低膨胀高温合金热处理中的组织演变行为[J]. 金属学报, 2022, 58(9): 1179-1188.
[7] 张家榕, 李艳芬, 王光全, 包飞洋, 芮祥, 石全强, 严伟, 单以银, 杨柯. 热处理对一种双峰晶粒结构超低碳9Cr-ODS钢显微组织与力学性能的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(5): 623-636.
[8] 曾小勤, 王杰, 应韬, 丁文江. 镁及其合金导热研究进展[J]. 金属学报, 2022, 58(4): 400-411.
[9] 袁波, 郭明星, 韩少杰, 张济山, 庄林忠. 添加3%ZnAl-Mg-Si-Cu合金非等温时效析出行为的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(3): 345-354.
[10] 陈润, 王帅, 安琦, 张芮, 刘文齐, 黄陆军, 耿林. 热挤压与热处理对网状TiBw/TC18复合材料组织及性能的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(11): 1478-1488.
[11] 王迪, 黄锦辉, 谭超林, 杨永强. 激光增材制造过程中循环热输入对组织和性能的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(10): 1221-1235.
[12] 王文权, 王苏煜, 陈飞, 张新戈, 徐宇欣. 选区激光熔化成形TiN/Inconel 718复合材料的组织和力学性能[J]. 金属学报, 2021, 57(8): 1017-1026.
[13] 王悦, 王继杰, 张昊, 赵泓博, 倪丁瑞, 肖伯律, 马宗义. 热处理对激光选区熔化AlSi10Mg合金显微组织及力学性能的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(5): 613-622.
[14] 马德新, 赵运兴, 徐维台, 皮立波, 李重行. 高温合金单晶铸件中共晶组织分布的表面效应[J]. 金属学报, 2021, 57(12): 1539-1548.
[15] 张少华, 谢光, 董加胜, 楼琅洪. 单晶高温合金共晶溶解行为的差热分析[J]. 金属学报, 2021, 57(12): 1559-1566.