混合氣是指2種或2種以上氣體的混合氣體，混合氣體通常被當(dāng)作理想氣體研究，由不同成因或不同成份組成的天然氣的混合物。混合氣的用途多種多樣，無論是焊接、激光、醫(yī)學(xué)還是航空航天都離不開混合氣。今天紐瑞德特氣為大家介紹一下氨氣/乙烯混合氣在制備碳薄膜上的作用。

  以電漿輔助化學(xué)氣相沉積法沉積n型非晶質(zhì)碳薄膜于p型硅晶片，并探討不同NH3/C2H4比例以及不同退火溫度對碳薄膜性質(zhì)及a-C:N/p-Si元件之影響。本實(shí)驗(yàn)利用光發(fā)射光譜儀、場發(fā)射掃描式電子顯微鏡、拉曼散射光譜儀、傅立葉轉(zhuǎn)換紅外光光譜儀、X光光電子能譜、紫外/可見/紅外光光譜儀來進(jìn)行電漿診斷、薄膜厚度、微觀結(jié)構(gòu)與光學(xué)性質(zhì)的量測。由電流電壓量測系統(tǒng)進(jìn)行a-C:N/p-Si元件之電流電壓曲線量測。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)NH3/C2H4比例由0增加至1時(shí)，碳膜沉積速率、有序程度及光學(xué)能隙值下降，C-N鍵結(jié)、N/C比、sp2 C-C含量以及a-C:N/p-Si元件之順向電流密度值增加。退火溫度由300℃增加至375℃時(shí)，碳膜內(nèi)懸吊鍵含量減少、sp2 C-C相對含量增加、光學(xué)能隙值下降，碳膜趨向類石墨結(jié)構(gòu)。在退火溫度350℃以上，sp2 C-C含量以及光學(xué)能隙值有較明顯變化；而在退火溫度325℃時(shí)則有最高順向電流密度值。最后，由實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在NH3/C2H4比例為1、退火溫度為325℃時(shí)，a-C:N/p-Si元件具有最高順向電流密度值9.0 mA/cm2以及最佳理想因子值2.0。

  小常識(shí)：

  氨（Ammonia，即阿摩尼亞），或稱“氨氣”，分子式為NH3，是一種無色氣體，有強(qiáng)烈的刺激氣味。氨有很廣泛的用途，同時(shí)它還具有腐蝕性等危險(xiǎn)性質(zhì)。由于氨有廣泛的用途，氨是世界上產(chǎn)量最多的無機(jī)化合物之一。

  乙烯氣體是由兩個(gè)碳原子和四個(gè)氫原子組成的化合物。兩個(gè)碳原子之間以雙鍵連接。乙烯是合成纖維、合成橡膠、合成塑料（聚乙烯及聚氯乙烯）、合成乙醇（酒精）的基本化工原料，也用于制造氯乙烯、苯乙烯、環(huán)氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸藥等。

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