姜瑞景
導師姓名：陳長風
職 稱：教授
工作單位（院系）： 中國石油大學（北京）材料系
導師點評：
Mott-Schottky曲線（簡稱M-S曲線），是研究金屬表面鈍化膜半導體特征的有效手段。但實際測量獲得M-S曲線在耗盡態(tài)電位區(qū)間內往往表現(xiàn)為非線性，這給M-S曲線的分析帶來誤差。M-S曲線非線性分析方法的建立為分析此類問題提供了很好的方法，并有助于對雙極性鈍化膜耐蝕機理的研究。
星之論點：
雙極性鈍化膜Mott-Schottky曲線非線性分析方法
從Mott-Schottky曲線線性段獲得相關半導體特征參數(shù)的方法對于單一空間電荷電容是適用的。而目前的研究證實，不銹鋼、鎳基合金等耐蝕合金表面所形成鈍化膜一般為雙極性結構。這種結構在溶液/鈍化膜外層界面處及鈍化膜內外層界面處存在兩個空間電荷電容。這兩個空間電荷電容的疊加將使M-S曲線表現(xiàn)為非線性。將M-S曲線分析方法直接用于此類體系就會產(chǎn)生一定誤差甚至是錯誤。因而有必要對其做出改進。
本研究首先從M-S曲線的推導過程入手，建立了半導體處于富集態(tài)、耗盡態(tài)以及反型態(tài)時空間電荷電容隨電極電位變化的統(tǒng)一計算公式，進一步分析了雙空間電荷電容疊加后電容與電極電位的關系。最后建立雙極性鈍化膜M-S曲線的非線性分析方法。
將該方法用于對鎳基合金Alloy G3在高含H2S /CO 2環(huán)境中腐蝕后的M-S曲線分析，發(fā)現(xiàn)鈍化膜內層載流子濃度隨溫度幾乎沒有變化，而外層載流子濃度則顯著升高。說明建立的雙極性鈍化膜M-S曲線非線性分析方法可以很好地解析測得的非線性曲線。
M-S曲線非線性方法的建立將有助于對雙極性鈍化膜耐蝕機理的研究，并且有助于對具體腐蝕問題的研究。
