織構(gòu)C-,60-薄膜的生長及特性研究.pdf

1、C<,60>的發(fā)現(xiàn),曾經(jīng)引起材料科學(xué)家的廣泛關(guān)注.C<,60>的奇異結(jié)構(gòu)和性能,一直是科學(xué)界研究的熱點,它的發(fā)現(xiàn)和研究過程為人們探索新性能功能材料提供了基礎(chǔ)科學(xué)數(shù)據(jù).由于研究的不斷深入和在研究過程中不斷有新的發(fā)現(xiàn),C<,60>新材料的重要性日益突出,該領(lǐng)域的研究一直受到各國政府和科技界的高度重視.該文簡要回顧了C<,60>材料的發(fā)現(xiàn)、制備、生長以及研究的進展,并介紹了C<,60>粉和織構(gòu)膜的特性.該研究的目的是,首次在氟金云母單晶的(0

2、01)面上生長出{111}織構(gòu)的C<,60>膜.用純度為99.9％高純C<,60>粉,采用HW技術(shù),以氟金云母單晶作襯底,生長出了完全<111>取向的織構(gòu)C<,60>薄膜.通過實驗分析與優(yōu)化設(shè)計,獲得的最佳的工藝條件是:襯底溫度為150~160℃,工作室壓力為10<'-5>~10<'-6>Torr,蒸發(fā)源C<,60>粉的溫度為400℃.測量了C<,60>薄膜的室溫紅外光譜和拉曼光譜.紅外光譜中所顯示的吸收峰為:526cm<'-1>、57

3、6cm<'-1>、1182cm<'-1>和1428cm<'-1>,拉曼光譜中所顯示的活性振動模是1426cm<'-1>、1468cm<'-1>和1572cm<'-1>.均與C<,60>粉的紅外譜和拉曼譜一致,且與理論計算結(jié)果相符.說明樣品中無雜質(zhì)存在,只存在C<,60>分子,且C<,60>分子之間也未發(fā)生聚合.測量了C<,60>薄膜的X射線衍射譜,并與理論計算結(jié)果進行了比較.實驗結(jié)果表明構(gòu)成樣品的小晶粒均為面心立方(fcc)結(jié)構(gòu),晶格常