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XRD和XAFS技术在测定晶体物质结构构的误差分析研究(2)
1.XRD技术
1.1XRD技术简介
世界是物质的世界,而任何物质的基本结构都是由原子、分子或离子所组成。不同的组成成分形成不同的物质,相同的组成成分按照不同的排列方式也能组成不同的物质。晶体是有严格的排列规则的,组成元素具有较强的周期性、排列性和三文结构而不同于非晶物质。由于晶体内部的元素排列是固定的,形成了特定的晶格,所以能使电子流,中子流和伦琴射线产生衍射,从而产生了三种研究晶体结构的试验方法,其中X射线衍射法是最重要的。X射线通过晶体时能发生衍射现象是由德国物理学家劳厄在1912年发现的,为了奖励他的发现,1914年的诺贝尔物理学奖授予给了他。从此人们认识到了XRD技术的重要性,运用XRD技术进行了一系列的实验。比如,在劳厄实验的基础上,布拉格父子用X射线照射金刚石晶体,成功地测出了金刚石晶体的结构[2],并且得出了一个很简单的X射线衍射方程式即 “布拉格公式”,布拉格公式为:nλ=2dsinx,其中λ为入射波波长,d为平行原子平面的间距,x为入射光与晶面之间的夹角,并且布拉格定律成立的条件是波长小于等于2d,为现代晶体学的建立打下了坚实的基础。
1.2Mn掺杂SiC薄膜的厚度
从下面的截面图中可以知道,Y的数值是0.419um,即薄膜的厚度为0.419um,大约等于420nm。由我们的实验条件:机器的溅射功率为150W,制备的时长是40分钟,这样我们就得到了,5at% SiC薄膜的形成速率为630nm/h。用同样的实验条件和实验步骤可以制成不同掺杂浓度的SiC薄膜。
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