液相法制备氮化碳薄膜的研究进展

《液相法制备氮化碳薄膜的研究进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、请教专类申位导科位学指学学甘从营倪静应用物理学理学摘要作为理论预测的新材料，氮化碳具有良好的物理、化学性质及广泛的应用景，其合成和应用研究引起了国内外研究人员的关注。目前主要采用化学气相沉积法、离子束溅射法、激光等离子体沉积和激光烧蚀、离子镀、离子注入法等制备方法。本文主要就液札I法制备制备氮化碳薄膜的研究进展进行总结，同时总结了氮化碳薄膜的光电性能和应用前景。关键词:氮化碳薄膜、液相法、性能、应用前景ABSTRACTAsapredictednewmaterialbytheoreticalcalcuati

2、aon,Carbonnitridehasexcellentphysicalandchemicalpropertiesandextensiveapplicationprospects.Theresearchonsynthesesandapplicationofcarbonnitridehasdrawnmoreandmoredtentionsofscholarsformdifferencounties•Atpresent,themainmethodsofpreparationCarbonnitridethin

3、filmsareChemicalvapordeposit!on,ionbeamsputteringdepositionandlaserablation,laserplasma,ionplating,ioninjection.ThisarticlemainlysummarizedtheprogressofpreparationofcarbonnitridethinfilmpreparedbyLiquidphasemethod,meanwhilesummarizedthephotoelectricperfor

4、manceandapplicationprospectsofcarbonnitridethinfilms.KEYWORD:Carbonnitridethinfilms.Liquidphasemethod*performanceapplicationprospect前言错误!未定义书签。第一章碳氮化合物的理论研究第二章氮化碳薄膜膜的性能§2.1硬度§2.2氮化碳薄膜的摩擦磨损性能§2.3电学性能§2.4光学性质第三章氮化碳薄膜的应用前景§3.1硬质耐热性在刀具、模具及各种零部件的应用§3.2S好的固体润滑膜

5、§3.3氮化碳薄膜在生物中的应用§3.4氮化碳薄膜在微电子学中的应用§3.4.1在光电器件中的应用§3.4.2在半导体器件和11SI中的应用§3.4.3氮化碳薄膜是一种性能优异的非线性光学材料§3.4.4氮化碳薄膜用作压电材料第四章参考文献致谢附录亠厶—1—刖吞随着材料研究的深入与计算机技术的发展，在原子、分子水平上对材料进行设计已成为目前新型材料研究的方向。自从Cohen等通过计算预言了一种碳氮化合物可能具有可与金刚石相媲美的硬度和其他优异的力学、电学和光学性能以來，人们竞相采用各种技术手段(如化学气相

6、沉积、磁控溅射、离子束沉积、激光刻蚀等)尝试合成这种新材料。许多研究小组己经合成出具有独特性能的氮化碳，其高硬度、低摩擦系数、良好的耐磨性、较好的光学性质等对氮化碳在广阔领域里的应用提供了坚实的基础。氮化碳材料的性能研究是氮化碳材料研究的一个重要方面,其研究主要集中在薄膜性能的研究•不同小组的研究结果不尽相同，不同的实验技术所制备的氮化碳材料性能也可能不同•即使同一实验技术不同的实验参数得出的结果也不同。日前合成晶态CN仍是材料学家追求的目标，今后对CN的研究将集中在以下几个方面：(1)氮化碳晶体合成技术

7、的研究，工艺参数对薄膜性能的影响；(2)CN薄膜中N含量的提高，CN含量的增加；(3)对氮化碳晶体的性能进行研究。为CN薄膜实用化提供依据；(4)在以上工作的基础上加强CN薄膜应用的研究。随着对CNx研究的深入，期望制备出性能优良的CN薄膜，从而为材料表面防护提供新的实验基础。其更深远的意义还在于突破了传统的材料研究设计思路，为新材料的研究设计提供了新的方法。本论文通过对文献资料的调研和整理，阐明氮化碳薄膜的在力学、光学、电学等方面的优异性及在防摩损涂层材料、绝缘材料、光学涂层材料、太阳能电池等各个领域中

8、光明的应用前景；并阐明液相法制备氮化碳薄膜的常见制备方法的原理及特点并对相关的研究进展进行归纳总结。第一章碳氮化合物的理论研究对于B-C3N4的理论预言是美国理论物理学家Cohen根据在研究一系列硬物质的弹性模量时得到的半经验公式⑴B二（1971-2201）/d315（A）而作岀的.他发现物质的弹性模量与键长d的315次方成反比（式中I为离子化程度）•因此两种元素间的共价键越短，弹性模量越大.在自然界中，能以共价键形成网络结构