[发明专利]一种纳米复合相变材料的制备方法

权利要求书

1.一种纳米复合相变材料的制备方法，其特征在于Si₂Sb₂Te₅相变材料的制备过程中通入氧气反应气体，使氧气在材料生长过程中优先与Si₂Sb₂Te₅相变材料中的硅元素反应，生成固体化合物，与反应剩余的相变材料形成复合材料，生成的固体化合物将具有相变能力的材料分散成形状和大小可控的微小区域，这种分散作用使材料的相变行为被限制在微小区域内；

具体工艺条件是：

①将沉积在硅衬底上的W电极放入磁控溅射设备中，抽真空到1×10^-4Pa以下；

②达到真空度的要求后，将衬底温度升到300℃，并保持温度稳定；

③在磁控溅射中通入溅射气体Ar和反应气体O₂，两者流量分别为68毫升/分钟和6毫升/分钟；

④开启电源，开始溅射，采用的分别是Si，Sb和Te三个单质靶，纯度优于99.99％，溅射速度为10nm/min；

⑤溅射时间为20分钟，沉积完毕等待冷却到室温后取出样品，在此过程中，由于氧最容易与Si反应形成氧化硅，所以得到的材料是SiSbTe相变材料与氧化硅的混合物。

2.按照权利要求1所述的纳米复合相变材料的制备方法，其特征在于与相变材料相比生成的固体化合物具有较低的电导率和热导率，且具有较好的热稳定性能。

3.按照权利要求1所述的纳米复合相变材料的制备方法，其特征在于生成的固体化合物将具有相变能力的材料分隔成形状和大小可控的微小区域，微小区域的直径在100nm以下；且分散均匀。

4.按照权利要求1所述的纳米复合相变材料的制备方法，其特征在于所述的制备方法为溅射法、生长为连续生长法，或为交替生长多层薄膜法；以及后续热处理。

5.按照权利要求4所述的纳米复合相变材料的制备方法，其特征是制备的纳米复合相变材料具有两个以上不同状态，各个状态之间具有不同的电阻率，或具有不同的反射率。