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<table><tbody><tr><td>Acétone (&ge ; 99.5%)</td><td>Merck</td><td>100012</td><td>Solvant nettoyant de substrat</td></tr><tr><td>Feuille d’aluminium</td><td>Pospaperroll</td><td>86871915</td><td>Revêtement de chambre et revêtement de support</td></tr><tr><td>Gaz argon (Ar)</td><td>Gaslink Industrial Gas Sdn. Bhd.</td><td>N/A (fourni par le distributeur)</td><td>Crachant du gaz de fonctionnement ; 4 écoulement SCCM ; Classe 5.0 (99,999 %)</td></tr><tr><td>Cible sputtering de tellurure de bismuth, diamètre de 50,8 mm, épaisseur de 4,25 mm, 99,999 %</td><td>Changsha Xinkang Advanced Materials Co., Ltd.</td><td>xk-Bi2Te3</td><td>Bi2Te3 cible ; puissance RF fixe = 100 W</td></tr><tr><td>Eau déionisée</td><td>En interne</td><td>N/A</td><td>Rinçage du substrat et nettoyage ultrasonique</td></tr><tr><td>Détecteur de spectroscopie à rayons X à dispersion d’énergie</td><td>Intégré au système FESEM</td><td>N/A</td><td>Analyse de la composition de films minces</td></tr><tr><td>Microscope électronique à balayage par émission de champ</td><td>Carl Zeiss</td><td>SUPRA 55VP</td><td>Imagerie de la microstructure de surface</td></tr><tr><td>Substrats en verre, verre soude-chaux, épaisseur de 1,1 mm</td><td>Mevid</td><td>B105-2002</td><td>Substrat pour le dépôt de couches minces</td></tr><tr><td>Plaque chauffante</td><td>IKA</td><td>C-MAG HS 7</td><td>Séchage du substrat à 393 K</td></tr><tr><td>Alcool isopropylique (&ge ; 99.8%)</td><td>Merck</td><td>109634</td><td>Solvant nettoyant de substrat</td></tr><tr><td>Détergent de laboratoire</td><td>Merck</td><td>107553</td><td>Nettoyage initial du substrat</td></tr><tr><td>Unité de circulation du liquide de refroidissement</td><td>Fisher Scientific</td><td>250LCU</td><td>Circulation de refroidissement pour pistolets à éclat</td></tr><tr><td>Méthanol (&ge ; 99.9%)</td><td>Merck</td><td>106009</td><td>Solvant nettoyant de substrat</td></tr><tr><td>Cible à sputtering de manganèse, diamètre de 50,8 mm, épaisseur de 5,08 mm, 99,999 %</td><td>Hunan Boyu Technology Co., Ltd.</td><td>N/A</td><td>Cible de Minnesota ; La puissance RF variait de 0 à 15 W</td></tr><tr><td>Multimètre</td><td>RS PRO</td><td>EN61010-1 CATIII</td><td>Vérification de l’isolation électrique</td></tr><tr><td>Gaz azote (N2)</td><td>Gaslink Industrial Gas Sdn. Bhd.</td><td>N/A (fourni par le distributeur)</td><td>Séchage du substrat après nettoyage ; Grade 4.0 (99,99 %)</td></tr><tr><td>Couvercle en boîte de Petri</td><td>Merck</td><td>41121812</td><td>Protection de la fenêtre d’observation de la chambre ; environ 94 mm de diamètre et multiplications ; Hauteur de 16 mm</td></tr><tr><td>Système de sputtering à magnétron RF</td><td>Construit sur mesure</td><td>N/A</td><td>Co-sputtering des couches minces Bi2Te3 et Mn</td></tr><tr><td>Système de mesure de Seebeck/résistivité avec adaptateur platine</td><td>Linseis</td><td>LSR-3 (LSR L31)</td><td>Coefficients de Seebeck et mesures de résistivité électrique</td></tr><tr><td>Pince à épiler</td><td>Fisher Scientific</td><td>10-316B</td><td>Manipulation des substrats nettoyés</td></tr><tr><td>Bain ultrasonique</td><td>Elma</td><td>ElmaSonic S30H</td><td>Nettoyage au solvant pour le méthanol, l’acétone, l’alcool isopropylique et l’eau DI</td></tr><tr><td>UV&ndash ; Nettoyant à l’ozone</td><td>Novascan Technologies</td><td>PSDP-UV4</td><td>Traitement de surface du substrat</td></tr><tr><td>Conteneur de stockage sous vide</td><td>EN TANT QUE SEULE CORPORATION</td><td>VM</td><td>Stockage de l’échantillon après dépôt</td></tr><tr><td>Profilomètre au stylet</td><td>Bruker</td><td>DektakXT</td><td>Mesure de l’épaisseur d’un film mince</td></tr><tr><td>Diffractomètre aux rayons X</td><td>Bruker</td><td>AVANCE D8</td><td>&theta ; &ndash ; 2&theta ; Scans XRD utilisant Cu K & alpha ; Radiation</td></tr><tr><td>DIFFRAC. EVA</td><td>Bruker</td><td>DIFFRAC. EVA version 8</td><td>Ajustement des pics, analyse de diffraction et tracé de graphes</td></tr><tr><td>Origine</td><td>OriginLab</td><td>OriginPro (64 bits)</td><td>Ajustement de pics et graphique graphique</td></tr></tbody></table>

amélioration des propriétés thermoélectriques des films minces bi2te3 par le co-sputtering au manganèse

Improving Thermoelectric Properties of Bi2Te3 Thin Films By Manganese Co-Sputtering

Amélioration des propriétés thermoélectriques des films minces Bi2Te3 par le co-sputtering au manganèse

Bi2Te3 remains a benchmark n-type thermoelectric (TE) material for low-temperature energy conversion, but its small band gap can reduce efficiency because ...

Mes recherches examinent les variations des performances thermoélectriques du film mince de tellurure de bismuth dopé au manganèse déposé par co-pulvérisation contrôlée. Les méthodes existantes n'ont pas permis d'analyser de manière adéquate l'impact du dopage au manganèse sur le film mince de tellurure de bismuth. Ce protocole comble donc cette lacune par une étude systématique.Après avoir placé les substrats en verre de soude-calcaire préparés et nettoyés sur le porte-substrat rotatif, fermez la porte de la chambre et lancez la mise sous vide. Appliquez une pression légère autour de la porte de la chambre au départ afin d'assurer un bon joint et vérifiez la chute de pression sur le manomètre. Poursuivez la pompe jusqu'à ce que la pression dans la chambre atteigne une valeur inférieure ou égale à cinq fois dix puissance moins trois torr.Activez le système de refroidissement et réglez la température à 288 kelvins afin d'assurer une circulation continue d'eau déionisée recyclée à travers les deux canons de pulvérisation avant l'allumage du plasma. Introduisez du gaz argon de haute pureté et laissez-le se stabiliser pendant environ deux à cinq minutes, ou jusqu'à ce qu'il reste stable à une valeur supérieure ou égale à 3,9 centimètres cubes normaux par minute. Réglez la rotation du substrat à 10 tr/min dans une direction fixe unique et maintenez une rotation continue pendant toute la phase de pré-pulvérisation et de dépôt.Mettez sous tension l'alimentation en puissance radiofréquence et le contrôleur du réseau d'adaptation d'impédance. Réglez les paramètres du réseau d'adaptation pour les deux canons à radiofréquence à l'aide de la fonction minimale ou maximale jusqu'à ce que la valeur de charge et la valeur de réglage atteignent 50 watts. Passez le mode du contrôleur de manuel à auto-adaptation.Régler la puissance radiofréquence à 50 watts sur le canon au tellurure de bismuth et à 10 watts sur le canon au manganèse avant l'allumage du plasma. Minimiser la puissance réfléchie avant l'allumage du plasma, en la maintenant à cinq watts ou moins. Allumer le plasma pour les deux canons et confirmer un plasma stable en observant un éclat constant maintenu pendant environ une à deux minutes, sans scintillement visible ni pics soudains de pression.Une fois le plasma stable obtenu pour les deux canons, pré-allouer les deux cibles pendant 15 minutes afin d'éliminer les contaminations de surface et les oxydes naturels après l'obtention d'un plasma stable. Retirer les substrats de test après le pré-alliage. Avant de charger les substrats pour la phase de dépôt, éliminer la poussière à l'intérieur de la chambre et dans la zone du porte-échantillon à l'aide d'une soufflette en caoutchouc propre.Gardez la fenêtre d'observation protégée avec un couvercle de boîte de Pétri propre pour l'observation du plasma. Vérifiez les cibles afin de vous assurer qu'elles sont correctement positionnées, centrées et en bon état. Assurez-vous que chaque cible est solidement fixée et correctement centrée dans le pistolet de pulvérisation cathodique.Placer les substrats nettoyés de manière symétrique près de la région externe du porte-échantillon rotatif, à environ 5 à 10 millimètres du centre du porte-échantillon. Aligner le côté le plus long de chaque substrat parallèlement au bord du porte-échantillon. Régler la distance entre la cible et le substrat à 55 millimètres pour les deux canons à pulvérisation cathodique.Pompez la chambre et poursuivez l'évacuation pendant au moins cinq heures ou jusqu'à ce que la pression de base se stabilise à la valeur cible. Vérifiez la stabilité de la pression de base lorsque la dérive de pression reste inférieure ou égale à 5 % sur environ 10 minutes et que la pression de base atteint cinq fois 10 à la puissance moins cinq torr ou une valeur inférieure. Stabilisez le système de refroidissement à 288 Kelvins après avoir atteint la pression de base.Régler le débit d'argon à quatre centimètres cubes par minute (sccm) et laisser stabiliser. Maintenir la rotation du substrat à 10 tr/min. Vérifier les paramètres du réseau d'adaptation pour les deux canons et activer l'adaptation automatique sur le contrôleur.Activez le pistolet de tellurure de bismuth à 70 watts pour faciliter l'allumage du plasma. Augmentez la puissance de cinq watts toutes les 10 secondes jusqu'à atteindre 100 watts. Démarrez le chronomètre de dépôt uniquement lorsque l'affichage de puissance du tellurure de bismuth reste stable à 100 watts pendant environ 30 secondes et que la stabilité du plasma est confirmée.Déposer les films pendant 30 minutes tout en maintenant des conditions de plasma stables durant le processus de dépôt. En utilisant les mêmes paramètres, répéter les étapes de dépôt pour le manganèse à des puissances de radiofréquence de 10 watts et 15 watts en utilisant des substrats neufs. Démarrer l'arrêt du système via le contrôleur en désactivant d'abord la sortie de radiofréquence.Réduisez le débit d'argon à 10 à 11 centimètres cubes par minute, en maintenant le système de refroidissement actif jusqu'à ce que la chambre soit ventilée et que les canons de pulvérisation atteignent une température proche de la température ambiante. Vérifiez que la pompe turbomoléculaire s'est complètement arrêtée et que l'affichage de vitesse est à zéro avant de ventiler la chambre. Ventilez lentement la chambre à l’aide d’azote sec par la vanne de ventilation afin de permettre une égalisation progressive de la pression et de minimiser les perturbations des particules.Ouvrez la chambre uniquement après que la pression soit revenue à la pression atmosphérique environ, soit environ 760 torr, et que la porte de la chambre puisse être libérée sans résistance. Portez un masque et des gants lors du retrait des échantillons afin de réduire la contamination et l'exposition aux particules fines. Retirez les échantillons déposés de la chambre.Transférez les échantillons dans une boîte de Pétri propre. Conservez les échantillons dans un contenant de stockage sous vide et effectuez la caractérisation entre 24 et 72 heures après le dépôt. Après le retrait de l'échantillon, effectuez une pré-pompe grossière de la chambre pendant 10 à 15 minutes afin d'atteindre la pression pré-TMP requise, en minimisant l'exposition à l'air ambiant et à l'humidité.Les diagrammes de diffraction des rayons X confirment que tous les échantillons conservent la phase de tellurure de bismuth rhomboédrique tout au long de la série en puissance de manganèse. Le pic de diffraction principal s'est déplacé vers des valeurs plus élevées de deux thêta avec l'augmentation de la quantité de manganèse. La taille des cristallites a généralement diminué de 14,23 nanomètres à 0 watt à 8,35 nanomètres à 15 watts, ce qui est conforme à une réduction de la taille du domaine cohérent et à une augmentation de la micro-déformation à plus forte puissance de manganèse.Les images de microscopie électronique à balayage à émission de champ en surface ont révélé des changements nets de la microstructure du film en fonction de l'augmentation de la puissance de manganèse. Le film témoin à zéro watt présentait des grains plus gros de forme polygonale avec des limites de grains bien définies, tandis que le film dopé au manganèse à cinq watts montrait une surface plus compacte avec des grains plus fins. Les films déposés à 10 et 15 watts de puissance de manganèse apparaissaient plus denses, avec moins de vides intergranulaires que les échantillons à zéro et cinq watts.L'analyse de la composition élémentaire a confirmé que l'incorporation du manganèse augmentait avec la puissance croissante de la cible de manganèse. Tous les films présentaient un coefficient de Seebeck négatif, confirmant un comportement de conduction de type n, et l'amplitude du coefficient de Seebeck augmentait généralement avec la température pour tous les échantillons. L'amplitude maximale du coefficient de Seebeck a été observée pour le film de 15&nbsp;watts, atteignant moins 162,08&nbsp;microvolts par kelvin à 523&nbsp;kelvins.Tous les films présentaient un comportement de transport semi-conducteur, la résistivité diminuant avec l'augmentation de la température. Le facteur de puissance maximal a été obtenu pour le film de cinq watts, atteignant environ 529,33 microwatts par mètre par Kelvin carré à 523 Kelvins. Bien que le film de 15 watts ait présenté la plus grande amplitude du coefficient de Seebeck, l'augmentation de la résistivité a réduit le facteur de puissance à 300,59 microwatts par mètre par Kelvin carré.Ce protocole a permis au chercheur de co-pulvériser par cathodoluminescence le tellurure de bismuth dopé au manganèse sous forme de film mince, et d'évaluer comment le niveau d'incorporation du dopant modifie les performances thermoélectriques. Le défi principal de ce protocole consiste à maintenir un plasma stable ainsi que des conditions de pulvérisation constantes afin d'incorporer de manière fiable et reproductible les dopants. De futures études pourront être menées en optimisant les propriétés thermoélectriques après la synthèse, et en développant un générateur thermoélectrique en couche mince pour des tests au niveau du dispositif.

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Par le biais de la sulfuration de métaux de transition antérieur, Hétéro-structures en cristal 2D de grande surface et verticale peuvent être fabriqués. Le film transfert et les procédures de fabrication de dispositif sont également illustrés dans ce rapport.

Préparation de grande surface verticales Crystal hétéro-structures 2D par l’intermédiaire de la sulfuration de Films de métaux de Transition pour la Fabrication de dispositifs

Ici, nous présentons un protocole pour faire croître la LSMO nanoparticules et (Gd) BCO films (001) SrTiO3 (STO) substrats monocristallins par radio fréquence (RF)-bredouillement.

Radio fréquence Magnetron Sputtering GdBa2Cu3O7−δ/ La0,67Sr0,33MnO3 quasi bicouche Films sur substrats monocristallins de SrTiO3 (STO)

Ici, nous présentons des protocoles détaillés pour traitées-solution argent-bismuth-iode (Ag-Bi-I) ternaire semiconductor fabriquées sur TiO2couches minces-enduit des électrodes transparentes et leurs applications potentielles comme stable à l’air et sans plomb dispositifs optoélectroniques.

Solution-traité « Silver-Bismuth-iode » ternaire minces pour absorbeurs photovoltaïques sans plomb

Ce travail décrit le processus complet de fabrication de l’absorbeur mince cadmium telluride/cadmium telluride dispositifs photovoltaïques pour une efficacité accrue. Le processus utilise un système automatisé de vide en ligne pour les dépôts de sublimation à espace rapproché qui est évolutif, de la fabrication de petits dispositifs de recherche de zone ainsi que des modules à grande échelle.

Close-Space Sublimation-Deposited Ultra-Thin CdSeTe/CdTe Solar Cells for Enhanced Short-Circuit Current Density and Photoluminescence

Le manuscrit décrit un protocole de pulvérisation magnétron par radiofréquence de films minces thermoélectriques Bi2Te3 et Sb2Te3 sur des substrats de verre, ce qui représente une méthode de dépôt fiable qui offre un large éventail d’applications avec un potentiel de développement ultérieur.

Fabrication de couches minces thermoélectriques Bi2Te3 et Sb2Te3 à l’aide de la technique de pulvérisation cathodique magnétron par radiofréquence

Ici, nous présentons un protocole pour synthétiser deux chalcogénures métalliques (Cu1,8S et SnSe) adaptés à la thermoélectricité via une synthèse mécanochimique ultrarapide (deuxième gamme), sans solvant et en une étape à l’aide de précurseurs élémentaires. En même temps, nous démontrons la surveillance de la température dans le bocal pendant le broyage planétaire à billes in situ par le dispositif nouvellement développé.

Démonstration de la simplicité et de la surveillance de la température in situ de la synthèse mécanochimique de chalcogénures métalliques adaptés à la thermoélectricité

Nous décrivons une technique qui permet nanomoulding faible coût de motifs nanométriques de matériaux fonctionnels, les piles de matériaux et de dispositifs complets. Nanomoulding peut être effectuée sur n'importe quelle configuration nano-impression et peut être appliquée à un large éventail de matériaux et de procédés de dépôt.

Nanomoulding de matériaux fonctionnels, une méthode complémentaire de réplication Versatile Modèle de nano-impression

Ce rapport décrit l'utilisation d'un système personnalisé pour effectuer le dépôt aérosol de films épais de grenat d'yttrium et de fer sur des substrats de saphir à température ambiante. Les films déposés sont caractérisés par microscopie électronique à balayage, profilométrie, et la résonance ferromagnétique de donner une vue d'ensemble représentant des capacités de la technique.

Formation de plus épaisses yttrium fer grenat Films Utilisation Aérosol dépôt

Nous avons proposé une méthode pour synthétiser directement un film mince de ZnO à axe c élevé (0002) par dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma. La couche mince de ZnO synthétisée combinée à une électrode interdigitée Pt a été utilisée comme couche de détection pour le photodétecteur ultraviolet, montrant une haute performance grâce à la combinaison de sa bonne réactivité et de sa fiabilité.

Synthèse et caractérisation de l&#39;axe c Haute ZnO Thin Film par Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition système et son application Photodetector UV

La technique des gradients de diffusion dans les couches minces (DGT) est proposé pour les études de spéciation de plutonium. Ce protocole décrit des expériences de diffusion de palpage le comportement de Pu (IV) et de Pu (V) en présence de matière organique. Dgts déployés dans une source karstique permettent d'évaluer la biodisponibilité de Pu.

Spéciation et la biodisponibilité mesures de plutonium de l&#39;environnement en utilisant la diffusion dans les couches minces

Universiti Kebangsaan Malaysia.  Un protocole de co-sputtering par radiofréquence a été développé pour fabriquerdes films minces de Bi2Te 3 dopés au manganèse et évaluer comment l’apport de manganèse influence les propriétés structurelles et de transport thermoélectrique. Une incorporation modérée de manganèse a amélioré l’uniformité du film et le comportement de transport lié au facteur de puissance, tandis qu’un apport plu...

Amélioration des propriétés thermoélectriques des films minces Bi₂Te₃ par le co-sputtering au manganèse

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