铝掺杂对氮化铁薄膜相形成与热稳定性的影响
材料科学
2015-05-21 v1
摘要
本工作中，我们系统研究了铝掺杂对氮化铁（Fe-N）薄膜相形成的影响。通过调节氮分压在 0 至 100% 之间，采用直流磁控溅射沉积了不同铝浓度（Al=0、2、3、6 和 12 at.%）的 Fe-N 薄膜。利用 X 射线衍射与极化中子反射术研究了薄膜的结构与磁学性质。观察到在最低掺杂水平（2 at.% Al）下，与未掺杂样品相比，富氮非磁性 Fe-N 相在更低氮分压下形成。有趣的是，我们发现当铝掺杂超过 3 at.% 时，富氮非磁性 Fe-N 相出现在比未掺杂样品更高的氮分压下。还研究了薄膜的热稳定性。在 10% 氮分压下沉积的未掺杂 Fe-N 薄膜热稳定性差。2 at.% 铝掺杂略有改善，而 3、6 和 12 at.% 铝掺杂则显示出显著改善。所得结果已通过 Fe-N 与 Al-N 的热力学加以解释。
引用
@article{arxiv.1505.05371,
title = {Effect of Al doping on phase formation and thermal stability of iron nitride thin films},
author = {Akhil Tayal and Mukul Gupta and Nidhi Pandey and Ajay Gupta and M. Horisberger and Jochen Stahn},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.05371},
year = {2015}
}
备注
7 Pages; 5 Figures; 1 Table