溅射制备的高熵合金CrFeNiCoCu薄膜
材料科学
2021-12-22 v2
摘要
通过溅射制备了CrFeCoNiCu高熵合金(HEA)薄膜,对其结构进行了表征,并通过温度依赖的霍尔与塞贝克测量对其电学性质进行了测量。HEA薄膜呈现fcc结构的固溶体,以及贯穿膜厚、宽15–30 nm的柱状晶的111织构,并含有大量孪晶。薄膜的残余电阻率在140 {\mu}{\Omega}cm左右,电阻率的温度依赖呈金属性。电阻温度系数(TCR)很小(2 ppm/K)。霍尔系数为正而塞贝克系数为负。这被解释为源于一种电子结构,其中费米能级穿过具有空穴与电子的能带态,能带结构计算也表明了这一点。HEA结构在真空退火中表现稳定,而在含氧气氛中退火会导致表面氧化并在表面生长出富Cr氧化物。此后伴随HEA固溶体的去混合以及薄膜残余电阻的下降。
引用
@article{arxiv.2108.08373,
title = {High Entropy Alloy CrFeNiCoCu sputtered films},
author = {J. Mayandi and M. Schrade and P. Vajeeston and M. Stange and A. M. Lind and M. F. Sunding and J. Deuermeier and E. Fortunato and O. M. Løvvik and A. G. Ulyashin and S. Diplas and P. A. Carvalho and T. G. Finstad},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.08373},
year = {2021}
}
备注
Manuscript, 30 pages double spaced 8 figures, Accepted manuscript by Journal of Vacuum Science and Technology A 2021