[发明专利]一种液态金属微滴分子结的制备方法

权利要求书

1.一种液态金属微滴分子结的制备方法，其特征在于步骤如下：

(1)清洗导电基片

(2)制备锡溶胶

制备氯化亚锡的乙醇溶胶，氯化亚锡浓度为0.3mol/L～0.5mol/L；

(3)旋涂溶胶成膜

将锡溶胶滴加在备用的导电基片上，滴加锡溶胶的量为15～30μL/cm²导电基片，然后用匀胶机先以1200转/分～2000转/分的速度匀胶5～10秒，再以3000～5000转/分的速度匀胶30～60秒，最后将旋涂锡溶胶的导电基片于90℃～120℃温度下干燥15～30分钟；

(4)薄膜的热处理

对覆有薄膜的导电基片进行热处理，设计退火曲线为：以100～200℃/h的升温速率升至300℃，保温10～20分钟后，再以100～200℃/h的升温速率升至400～600℃，保温1～3小时后再自然冷却到室温；

(5)填充裂隙

配制浓度为2.3～2.8mmol/L的TZ2的二氯甲烷溶液，作为裂隙填充的有机溶液；

将所得覆有金属氧化物薄膜的导电基片置于匀胶机的样品台上，取有机溶液滴加于金属氧化物薄膜上，有机溶液与金属氧化物薄膜的比例为5～10μL/cm²，用匀胶机进行旋涂，设定匀胶机的时间和转速，以转速500～700转/分，旋涂30～50秒，再以转速500～700转/分，旋涂60～120秒，最后将旋涂完有机溶液的导电基片于50～70℃温度下干燥10～20分钟；

(6)真空干燥

将步骤(5)获得的基片置于真空退火炉中，当真空度达到≤10^-3Pa时，在温度60℃～80℃条件下烘烤25～35分钟；

(7)制作镓铟液滴微纳电极

用镓铟共晶液滴做上电极，用电极引线直接蘸取镓铟共晶液滴，将镓铟共晶液滴上电极与步骤(6)制备的基片上的有机分子层接触，有机分子通过裂隙与下电极接触，形成回路构成液态金属微滴分子结，分子结的尺寸范围为500～1000纳米。

2.按照权利要求1所述的液态金属微滴分子结的制备方法，其特征在于采用氧化铟锡导电玻璃作导电基片。

3.按照权利要求1所述的液态金属微滴分子结的制备方法，其特征在于步骤(1)中，将导电基片在去离子水中煮沸2～3次，再以温度为60℃～80℃的去离子水为清洗剂用超声波清洗8～15分钟，再以丙酮、无水乙醇、去离子水和无水乙醇为清洗剂分别超声清洗8～15分钟，洗去ITO导电基片上残留的无机物及有机物，然后将清洗好的ITO导电基片用万用电表确定其导电的一面，将基片导电的一面朝上放置在加热平台上，于70℃～90℃下烘干备用。

4.按照权利要求1所述的液态金属微滴分子结的制备方法，其特征在于步骤(2)中，将氯化亚锡的乙醇溶胶在70℃～80℃温度下回流搅拌2～5小时后，采用恒温磁力搅拌器，在空气中于70℃～80℃温度下将溶胶搅拌2～5小时，最后采用恒温水浴锅，在27℃～35℃温度下将溶胶静置陈化12～24小时。

5.按照权利要求1所述的液态金属微滴分子结的制备方法，其特征在于步骤(5)中，配制浓度为2.3～2.8mmol/L的TZ2的二氯甲烷溶液，配制过程中采用超声搅拌15～25min。