磁控溅射制备Mn-Co-Ni-O热敏红外探测薄膜

摘要：

尖晶石Mn-Co-Ni-O三元氧化物具有优良的负温度系数(NTC)，是一种制作热敏红外探测器较为理想的材料。采用射频磁控溅射法在非晶Al2O3衬底上制备了Mn1.56Co0.96Ni0.48O4(MCNO)多晶薄膜。使用能量色散X射线谱(EDS)对薄膜中金属元素组分进行了测量，分析得出薄膜中金属元素组分与靶材中的组分偏离在5%以内。对经过750℃空气中退火后的薄膜结构、电学和光学性质也进行了研究。实验结果表明：退火后薄膜具有单一立方尖晶石结构，且薄膜表面致密、均匀性好；薄膜的传导机制遵循小极子跃迁传导，在240~330 K范围内符合VRH模型，其激活能和电阻温度系数(TCR)在室温下(300 K)分别为0.297 eV和-3.83%K-1；薄膜在紫外-可见波段具有较高的吸收率，间接带宽为0.61 eV。

关键词：射频磁控溅射、Mn1.56Co0.96Ni0.48O4薄膜、红外探测、NTC

分类号：TN215(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金11204336,61275111；上海市自然科学基金12ZR1452200；中国科学院上海技术物理研究所创新专项Q-ZY-96, Q-ZY-89

在线出版日期：2014-05-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1068-1072