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赵菁l车荣钰2徐积仁2康宁Z刘景l杨洋l-高压物理学报
Γ
第 13卷 第 3期 高 压F o 物 咖 理 学 Ⅲ Ε R u 报 Ⅲ C Vo1,13,No.3
1999年 9月 CHINEsE JOURN^L sept,,1999
高压及热处理对氮碳薄膜激光
1 2 2 2 1 1
赵 菁 车荣钲 徐积仁 康 宁 刘 景 杨 洋
(1.中 国科学院高能物理研究所 同步辐射实验室 ,北 京 10∞ 39)
(2,中 国科学院物理研究所 ,北 京 100080)
摘要 应用激光激发荧光光谱实验对经热处理后及高压条件下 的氮碳薄膜荧光光谱进行 了
测量分析 。实验显示 ,热 处理效应和高压效应均导致薄膜荧光效率 降低 ,前 者表现为不可恢复 ,后
者为可恢复即卸压后荧光效率的恢复 ,表 明导致荧光光谱效率 降低 的微观机制不 同,为 氮碳 薄膜
的 验证据 。
荧光模型提供 了新 实
关键词 氮碳薄膜 金刚石高压容器 荧光光谱
中图法分类号 o521
1引 言
探索高压下氮碳薄膜 的结构变化规律是一个很有意义 的课题 。氮碳薄膜作为一种功能性
示出 在 的应用前景[!],通 过激光诱导荧光光谱 的测量 ,探
材料在光 电、耐磨性质等方面已显 潜
讨薄膜 的电子跃迁规律 ,有 助于对其光 电性质及结构 的进一步 了解 。 目前 已提 出一些模型,其
中较为普遍认可的模型为不 同尺寸的非畸变 √ 原子 团为荧光 中心 的模型[2~刨 。但至今仍缺
(Ⅱ 供 了一很好 的实验手段 。本文介绍
,nd Anvil Ce11,DAC)提
乏更多的实验证据 ,高 压方法 am【
应用 DAC方 法对高压下氮碳薄膜 的荧光光谱进行测量 ,并 和经过热处理 的样 品在常压下 的荧
光光谱进行 比较 ,分析 了样品荧光高压效应和热效应 的微观机制 。
2 实验 方 法
本实验样 品系用等 离子体反应溅射石 墨靶沉积制各而得 。一般溅射石 墨靶 的电压在
-100~ˉ450V之 间,高 纯氮气和氩气按一定 的流量 比输人到反应溅射室 内。薄膜 的含氮量
(多 1um)氮 比在 0.2~0.4之间[7泅]。 本实
而 歇分析 点测量 ,束 斑约为 碳
视沉积参数 定 ,AEs俄
笳 ,7Pa,溅 体为高纯氮气 ,其 流
验所用样 品是在石墨靶 电压为 -300V、 反应溅射室气压为 射气
n,衬 不超过 sO℃择优实验条件下制各 的,氮碳 比测定为 0.4。 为与高压效应
量为 3L/血 底温度
作 比较 ,我 们考虑 了热处理对样 品荧光光谱 的影 响 。样 品在氮气保 护下分别在300、 400℃
Ranlan光量 。
(± 10h,随
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