liu.seSök publikationer i DiVA
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Structure and bonding in amorphous iron carbide thin films
Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Tunnfilmsfysik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
Ångström Laboratory, Uppsala University, Uppsala, Sweden.
Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Tunnfilmsfysik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Tunnfilmsfysik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.ORCID-id: 0000-0002-2837-3656
Visa övriga samt affilieringar
2015 (Engelska)Ingår i: Journal of Physics: Condensed Matter, ISSN 0953-8984, E-ISSN 1361-648X, Vol. 27, nr 4, s. 045002-Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

We investigate the amorphous structure, chemical bonding, and electrical properties ofmagnetron sputtered Fe1−xCx (0.21 < x < 0.72) thin films. X-ray, electron diffraction andtransmission electron microscopy show that the Fe1−xCx films are amorphousnanocomposites, consisting of a two-phase domain structure with Fe-rich carbidic FeCy , and acarbon-rich matrix. Pair distribution function analysis indicates a close-range order similar tothose of crystalline Fe3C carbides in all films with additional graphene-like structures at highcarbon content (71.8 at% C). From x-ray photoelectron spectroscopy measurements, we findthat the amorphous carbidic phase has a composition of 15–25 at% carbon that slightlyincreases with total carbon content. X-ray absorption spectra exhibit an increasing number ofunoccupied 3d states and a decreasing number of C 2p states as a function of carbon content.These changes signify a systematic redistribution in orbital occupation due to charge-transfereffects at the domain-size-dependent carbide/matrix interfaces. The four-point proberesistivity of the Fe1−xCx films increases exponentially with carbon content from ∼200μcm(x = 0.21) to ∼1200μcm (x = 0.72), and is found to depend on the total carbon contentrather than the composition of the carbide. Our findings open new possibilities for modifyingthe resistivity of amorphous thin film coatings based on transition metal carbides through thecontrol of amorphous domain structures.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Institute of Physics Publishing (IOPP), 2015. Vol. 27, nr 4, s. 045002-
Nyckelord [en]
iron carbide, thin film coatings, sputtering, synchrotron radiation, amorphous nanocomposites, TEM, RDF
Nationell ämneskategori
Fysik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:liu:diva-113089DOI: 10.1088/0953-8984/27/4/045002ISI: 000348493500002PubMedID: 25567721OAI: oai:DiVA.org:liu-113089DiVA, id: diva2:777337
Anmärkning

We would like to thank the staff at the MAX IV Laboratory for experimental support, and Jill Sundberg, UU, for help with the Raman measurements. The work was supported by the Swedish Research Council (VR) by project, and Linnaeus grants (VR 2008-6582). MM, UJ and JL also acknowledge the Swedish Foundation for Strategic Research Synergy Project FUNCASE (RMA11-0029).

Tillgänglig från: 2015-01-08 Skapad: 2015-01-08 Senast uppdaterad: 2018-06-04

Open Access i DiVA

fulltext(6282 kB)357 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT02.pdfFilstorlek 6282 kBChecksumma SHA-512
adda1f37fee8cbcfed5e9557c74a19cbf3c3a43bce22cc7e135715d796f915293c8bed98a91402d600530e2a167b2b7949931cbad626538ce84e2de4402ffe10
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltextPubMedFulltext at ArXivPost publ.ResearchgateAuthor's website

Personposter BETA

Furlan, AndrejLu, JunHultman, LarsMagnuson, Martin

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Furlan, AndrejLu, JunHultman, LarsMagnuson, Martin
Av organisationen
TunnfilmsfysikTekniska högskolan
I samma tidskrift
Journal of Physics: Condensed Matter
Fysik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 357 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
pubmed
urn-nbn
Totalt: 585 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf