[发明专利]一种P掺杂SiC纳米颗粒薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种P掺杂SiC纳米颗粒薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

有机前驱体热交联固化和粉碎，得有机前驱体粉末；

将有机前驱体粉末和FePO₄·H₂O粉末混合均匀后置于石墨坩埚底部，将碳布衬底放置在坩埚顶部；

将石墨坩埚及碳布衬底一起置于气氛烧结炉中，先以28-32℃/min的速率从室温升温至1300-1400℃，再以20-25℃/min的速率升温至1400-1500℃进行热解；

热解后气氛烧结炉以12-75℃/min的速率先冷却至1080-1150℃，再随炉冷却至室温，即可得到以碳布为衬底的P掺杂SiC纳米颗粒薄膜。

2.根据权利要求1所述的P掺杂SiC纳米颗粒薄膜的制备方法，其特征在于，所述的有机前驱体为聚硅氮烷。

3.根据权利要求1所述的P掺杂SiC纳米颗粒薄膜的制备方法，其特征在于，所述热交联固化在N₂气氛下于250-280℃保温20-50min。

4.根据权利要求1所述的P掺杂SiC纳米颗粒薄膜的制备方法，其特征在于，所述有机前驱体粉末和FePO₄·H₂O粉末的质量比为5：0.8-2。

5.根据权利要求4所述的P掺杂SiC纳米颗粒薄膜，其特征在于，所述有机前驱体粉末和FePO₄·H₂O粉末的质量比为5：1.0-1.5。

6.根据权利要求1所述的P掺杂SiC纳米颗粒薄膜，其特征在于，所述热解的具体步骤为：将石墨坩埚及碳布衬底一起置于石墨电阻气氛烧结炉中，气氛炉先抽真空至10^-4Pa，再充入高纯Ar气(纯度为99.99％)，直至压力为一个大气压(0.11Mpa)，然后先以28-32℃/min的速率从室温快速升温至1300-1400℃，再以20-25℃/min的速率升温至1400-1500℃。

7.根据权利要求1所述的P掺杂SiC纳米颗粒薄膜，其特征在于，所述P掺杂SiC纳米颗粒薄膜的相成份为3C-SiC，所述P掺杂SiC纳米颗粒薄膜中P掺杂量为0.25-0.30at.％。

8.根据权利要求7所述的P掺杂SiC纳米颗粒薄膜，其特征在于，所述P掺杂SiC纳米颗粒薄膜的表面粗糙，且粗细不一致，P掺杂SiC纳米颗粒均匀地分布在底衬中。

9.根据权利要求8所述的P掺杂SiC纳米颗粒薄膜，其特征在于，所述P掺杂SiC纳米颗粒薄膜的直径为100-400nm。

10.根据权利要求9所述的P掺杂SiC纳米颗粒薄膜，其特征在于，所述P掺杂SiC纳米颗粒薄膜的直径为150-350nm。