《等离子体化学与工艺》求取 ⇩

前言1

第一章 物质的第四态--等离子体1

1.1 电离气体和等离子体1

1.1.1 等离子体的概念1

1.1.2 等离子体的存在2

1.2 等离子体空间的化学现象3

1.2.1 化学角度的等离子体3

1.2.2 等离子体化学的形成6

1.3 等离子体的粒子密度和温度8

1.3.1 粒子密度和电离度9

1.3.2 电子温度和离子温度9

1.3.3 沙哈方程12

1.4 等离子体的准电中性13

1.4.1 概述14

1.4.2 德拜屏蔽与德拜长度14

1.4.3 朗谬尔振荡与振荡频率18

1.4.4 等离子体参量22

1.4.5 等离子体判据23

1.5 等离子体鞘24

1.5.1 鞘层的形成25

1.5.2 离子鞘理论27

1.5.3 浮置电位30

1.6 电磁场对带电粒子运动行为的影响32

1.6.1 稳恒磁场中的拉摩运动33

1.6.2 电漂移运动35

1.7.1 等离子体中的辐射及应用意义37

1.7 等离子体辐射37

1.7.2 几种主要的辐射过程38

参考文献40

第二章 低温等离子体中的基础过程42

2.1 等离子体中的碰撞42

2.1.1 等离子体中的能量流42

2.1.2 碰撞的基本概念和特征量44

2.2 主要元反应过程与等离子体的状态53

2.2.1 电离和电离截面53

2.2.2 激发和激发截面59

2.2.3 复合过程62

2.2.4 附着和离脱64

2.2.5 等离子体的状态64

2.3 等离子体与固体表面的相互作用71

2.3.1 表面过程的重要性及能量范围71

2.3.2 离子与表面的相互作用74

2.3.3 电子与表面的相互作用90

2.3.4 中性物种与表面的相互作用95

2.4.1 扩散运动和扩散系数98

2.4 荷电粒子的扩散和迁移98

2.4.2 迁移运动和迁移率100

2.4.3 双极性扩散101

参考文献102

第三章 等离子体的发生107

3.1 等离子体的主要发生方法107

3.1.1 气体放电法107

3.1.2 射线辐照法112

3.1.3 光电离法113

3.1.4 激光等离子体114

3.1.5 热电离法115

3.1.6 激波等离子体116

3.2 汤生放电理论118

3.2.1 汤生第一电离系数119

3.2.2 电子数目增长函数122

3.2.3 自持放电条件和自持电流124

3.3 帕邢定律128

3.3.1 气体击穿电压128

3.3.2 帕邢定律表达式129

参考文献131

第四章 辉光放电过程的应用与解析132

4.1 直流辉光放电概述132

4.1.1 放电区结构和总体特征132

4.1.2 阴极位降区实验规律134

4.2 应用型短间隙异常辉光放电过程解析135

4.2.1 放电区结构变化及电位分布特点135

4.2.2 阴极区过程分析138

4.2.3 阳极鞘层145

4.2.4 负辉区的电离147

4.3.1 高频等离子体的发生方法154

4.3 高频辉光放电应用解析154

4.3.2 高频等离子体反应装置的等效电路156

4.3.3 电场频率对气体放电机制的影响158

4.3.4 高频放电的效率162

4.3.5 为何采用高频放电165

4.3.6 阻抗匹配网络168

4.3.7 高频电极的自偏压169

4.3.8 电位分布和高频鞘173

4.3.9 等离子体电位178

4.4 微波放电等离子体简介181

4.4.1 微波等离子体的发生方法181

4.4.2 电子回旋共振等离子体源185

4.4.3 微波等离子体的特征186

参考文献187

第五章 溅射制膜189

5.1 薄膜化技术概述189

5.2 溅射的特性和机制190

5.2.1 溅射率及其影响因素190

5.2.2 溅射粒子194

5.2.3 溅射机制197

5.3 典型溅射方法197

5.3.1 直流溅射197

5.3.2 射频溅射198

5.3.3 反应性溅射200

5.3.4 磁控溅射200

5.3.5 其他溅射方法204

5.4 溅射制膜技术的应用208

5.4.1 溅射制膜法的广泛适用性208

5.4.2 高温材料的低温合成209

5.4.3 单晶薄膜的低温合成210

5.4.4 多层结构的连续形成212

5.4.5 复合氧化物超导薄膜的制备214

参考文献217

第六章 等离子体化学气相淀积220

6.1 概述220

6.1.1 CVD技术的进展221

6.1.2 PCVD技术的基本特征222

6.2.1 基本类型223

6.2 PCVD装置223

6.2.2 总体结构226

6.2.3 典型实用装置的特征228

6.3 PCVD工艺参数与薄膜形成机制231

6.3.1 PCVD膜的基本评价231

6.3.2 氮化硅膜的特征与工艺参数的关系232

6.3.3 工艺参数对硼薄膜生长的影响236

6.3.4 硅烷等离子体的反应与非晶硅薄膜形成机制237

6.4.1 PCVD技术的广泛适用性242

6.4 PCVD技术的应用242

6.4.2 非晶硅及太阳能电池244

6.4.3 PCVD法低压合成金刚石246

6.4.4 超晶格材料的人工合成250

参考文献252

第七章 等离子体聚合等离子体引发聚合254

7.1 等离子体技术在高分子科学上的应用概述254

7.2 等离子体聚合256

7.2.1 等离子体聚合法及其特点256

7.2.2 工艺条件的选择与控制260

7.2.3 等离子体聚合的反应机理267

7.2.4 等离子体聚合膜的结构与物性274

7.2.5 等离子体聚合膜的特性与应用277

7.3 等离子体引发聚合286

7.3.1 等离子体引发聚合法及其装置286

7.3.2 烯类单体的等离子体引发聚合287

7.3.3 环醚的固相开环聚合294

参考文献295

8.1.1 界面物性控制技术概述299

8.1 高分子材料的表面改性299

第八章 高分子材料的等离子体表面处理299

8.1.2 等离子体表面处理法的特点300

8.2 等离子体在高分子材料表面的作用301

8.2.1 自由基的生成与应用302

8.2.2 官能团的生成与沾润性和粘着性305

8.2.3 表面交联层的形成309

8.2.4 侵蚀作用与粗化面的形成311

8.3 等离子体表面处理的应用313

参考文献315