[发明专利]一种二氧化钒薄膜的制备方法及其产品和应用

权利要求书

1.一种二氧化钒薄膜的制备方法，该制备方法包括：

（1）将蓝宝石作为基底并进行清洗，以去除其表面的油污、杂质颗粒及氧化膜；

（2）将清洗后的蓝宝石基底置于离子束镀膜机中并在20℃±5℃的室温条件下执行离子束溅射工艺，在此过程中首先对离子束镀膜机内部抽真空至低于5.0×10^-6Torr，然后向其通入氩气和氧气以形成3.0×10^-4~4.0×10^-4Torr的工作压强，由此通过氩气电离后形成的氩离子对金属钒靶的轰击溅射出钒原子，并与所通入的氧气反应从而在蓝宝石基底上沉积形成二氧化钒薄膜；

（3）从离子束镀膜机取出沉积二氧化钒薄膜的蓝宝石基底，并在氮气保护氛围下执行退火处理，其中退火温度为420℃~490℃，退火时间为120~30分钟，退火后冷却由此获得最终产品。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤（1）中，首先采用质量百分比为70%以上的浓硫酸与双氧水按照3：1的质量比进行混合并加热至80~120℃，将蓝宝石基底放入该混合溶液中处理10~30分钟；接着取出蓝宝石基底放入丙醇溶液中执行10~30分钟的超声波处理；最后取出蓝宝石基底采用去离子水冲洗，并予以烘干处理，由此完成整体的清洗步骤。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，在步骤（2）中，所述离子束溅射时间为20~80分钟，二氧化钒薄膜的沉积厚度为50~300nm。

4.如权利要求1-3任意一项所述的制备方法，其特征在于，在步骤（2）中，所通入的氩气流量为20~22sccm，所通入的氧气流量为1.4~1.6sccm。

5.如权利要求1-4任意一项所述的方法所制得的沉积在蓝宝石基底上的二氧化钒薄膜产品，其特征在于，该二氧化钒薄膜产品相变温度范围为65~75℃，相变幅度为3.5~4.0个数量级。

6.如权利要求5所述的二氧化钒薄膜产品在激光防护方面的应用。