《表2 样品Nb3d5/2和Nb3d3/2含量比例与峰位置Table 2 XPS experimental data of Nb3d5/2and Nb3d3/2content ratio and pe

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《脉冲激光沉积技术制备超导铌薄膜及其特性研究》

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为了分析研究制备Nb薄膜中单质Nb的含量，对激光能量280mJ，加热盘温度650℃，靶基间距分别为4.5cm、5cm和6cm条件下，制备所得Nb薄膜进行XPS测试表征。图3为样品Nb3d高分辨XPS光谱图[17]。对样品进行分峰拟合，得出样品中Nb元素呈现单质Nb、NbO和Nb2O5三种形式，主要原因为:在实验过程中，环境气氛中存在微量O2杂质气体，引起薄膜生长过程中Nb的氧化，生成Nb氧化物。样品各成分比例与峰位置如表2所示。靶基间距为4.5cm时，Nb3d峰计算表明，Nb、NbO和Nb2O5形式的Nb元素比例为25.57%、52.24%、22.19%；靶基间距增加到5cm时，单质Nb的成分最大为29.36%；间距进一步增加到6cm时，Nb、NbO和Nb2O5的含量分别是28.92%、50.62%和20.46%。与上述XRD与SEM的结论一致，5cm的靶基间距下，等离子体具有恰当的分子动能，形成高结晶性能、低氧化程度的Nb薄膜。