【摘 要】
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该文利用X射线衍射手段,并且结合TEM、激光Raman光谱、表面光电压、硬度测试等手段针对当前广泛受到物理学家和材料学家关注的几种超晶格及多层膜的微观参数和界面结构进行了
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该文利用X射线衍射手段,并且结合TEM、激光Raman光谱、表面光电压、硬度测试等手段针对当前广泛受到物理学家和材料学家关注的几种超晶格及多层膜的微观参数和界面结构进行了深入的研究.通过X射线衍射付氏线形分析方法对TiO<,2>/Cu超晶格、TiN/Ti超晶格、Mo/Si多层膜进行了研究.结果表明多层结构能够导致晶粒细化,随着调制周期的减小,亚晶粒尺寸减小;对于调制结构来说周期越小晶格应变越大.对不同基底的TiO<,2>/Cu超晶格的小角X射线散射谱的分析及计算机模拟的结果表明基底的表面和结晶状态对薄膜生长的取向有很大的影响,这又直接地影响到界面结构及粗糙度.激光Raman光谱进一步确定了TiO<,2>层的结晶状态,证明其组成是混晶;通过TEM直观地观察了Al基底TiO<,2>/Cu超晶格的截面形貌,表明超晶格具有通常的柱状生长结构.对TiN/Ti超晶格的硬度测试及表面硬度计算表明晶粒细化会导致超晶格的硬度值升高,退火处理使晶粒变大,但位错密度变化不大,说明超晶格的位错不容易通过退火来消除.该文还用表面光电压谱研究了Mo/Si多层膜的电子输运特性,并将结构与能带模型结合起来进行了分析.以上三组系统的研究突出地表明,光滑界面会导致X射线衍射谱出现高角超晶格卫星峰,随着界面粗糙度的增加卫星峰的强度逐渐降低,直至消失.
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