电化学沉积和聚合物热解法制备类金刚石碳复合薄膜及其性能研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 陈刚 |
| 学位类别 | 理学博士 |
| 答辩日期 | 2007-12-14 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 杨生荣 ; 张俊彦 |
| 关键词 | 电化学沉积 聚合物热解 DLC复合薄膜 表面润湿性 场电子发射 Electrochemical deposition Pyrolysis of polymer DLC composite films Wettability Field electron emission |
| 学位专业 | 物理化学（含：化学物理） |
| 中文摘要 | 本论文主要是探索利用电化学沉积和聚合物先驱体热解制备类金刚石碳复合薄膜的新方法、新技术，并对得到的复合薄膜的性能也进行了研究，其主要内容包括： （1） 在以甲醇溶剂为碳源在单晶硅表面电化学沉积制备类金刚石碳(DLC)薄膜的基础上，通过向甲醇溶剂中添加含氮试剂尿素和双氰胺、含硅试剂二甲基－二乙氧基硅烷、含氟试剂三氟乙醇，分别得到了掺氮、掺硅氧和掺氟的DLC复合薄膜，并使用AFM、Raman、XPS、FTIR等表征手段对复合薄膜的表面形貌和微观结构进行了研究。 （2） 以金属纳米颗粒而不是金属盐为掺杂物，利用电化学沉积和聚合物先驱体热解法分别制备了含贵金属Au、Ag纳米颗粒的DLC复合薄膜。Me-DLC复合薄膜的电学和摩擦学性能测试结果表明金属纳米颗粒的掺入可以明显降低薄膜的电阻率，复合薄膜具有比纯DLC薄膜更加优异的机械、摩擦性能。 （3） 研究了液相体系制备的复合薄膜的表面润湿性能。结果表明DLC/SiOx复合薄膜具有良好的疏水性和较低的表面自由能，而且通过改变薄膜中硅、氧原子的含量，还能在一定范围内调节薄膜的润湿性和表面自由能；氟元素的掺杂则极大的提高了DLC薄膜的疏水性，接触角达到145°。 （4） 研究了液相体系制备的复合薄膜的场电子发射特性。研究结果表明DLC薄膜中氮元素、金属元素的掺杂能有效改善DLC薄膜的场发射特性，如降低开启电压和增大高电场下的发射电流。 |
| 学科主题 | 薄膜材料 |
| 公开日期 | 2013-05-24 |
| 源URL | [http://210.77.64.217/handle/362003/3028]  |
| 专题 | 兰州化学物理研究所_固体润滑国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 陈刚. 电化学沉积和聚合物热解法制备类金刚石碳复合薄膜及其性能研究[D]. 中国科学院研究生院. 2007. |
入库方式： OAI收割
来源：兰州化学物理研究所
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