[发明专利]一种光激发二氧化钛/四氧化三钴湿敏薄膜的制备方法有效
| 申请号： | 201810092075.5 | 申请日： | 2018-01-30 |
| 公开（公告）号： | CN108315691B | 公开（公告）日： | 2019-11-08 |
| 发明（设计）人： | 卢靖;梁阔燚;史欢;柴绒;张钰蓉;黄剑锋 | 申请（专利权）人： | 陕西科技大学 |
| 主分类号： | C23C14/08 | 分类号： | C23C14/08;C23C14/35;C23C18/12;C23C28/04 |
| 代理公司： | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人： | 安彦彦 |
| 地址： | 710021 *** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 四氧化三钴 二氧化钛 光激发 溅射 制备 薄膜 湿敏薄膜 样品台 靶位 放入 射频 加热 工艺可控性 可见光激发 磁控溅射 电源功率 复合薄膜 镀膜室 靶材 敏性 灵敏 调控 | ||
1.一种光激发二氧化钛/四氧化三钴湿敏薄膜的制备方法，其特征在于，将Co3O4薄膜放入磁控溅射仪的样品台，TiO2靶材放入射频靶位，向镀膜室通入Ar气，设置TiO2射频靶位的电源功率为100W～400W，溅射时间为5min～60min，溅射同时对样品台加热，加热温度为500℃～700℃，溅射完成后，得到二氧化钛/四氧化三钴复合薄膜。
2.根据权利要求1所述的一种光激发二氧化钛/四氧化三钴湿敏薄膜的制备方法，其特征在于，控制Ar气流量为10～50sccm。
3.根据权利要求2所述的一种光激发二氧化钛/四氧化三钴湿敏薄膜的制备方法，其特征在于，镀膜室内Ar气气压为0.2～5.0Pa。
4.根据权利要求1所述的一种光激发二氧化钛/四氧化三钴湿敏薄膜的制备方法，其特征在于，Co3O4薄膜通过以下过程制得：
(1)将六水合氯化钴溶解于去离子水中，然后加入尿素和氟化铵，使Co2+浓度为0.02～0.5mol·L-1，尿素的浓度为0.05～1.0mol·L-1，氟化铵浓度为0.05～1.0mol·L-1，得到透明混合溶液；
(2)将透明混合溶液倒入水热釜内衬中，将Si基片浸入透明混合溶液并固定于水热釜内衬中，然后进行水热反应，水热反应的温度为80℃～150℃，时间为8～24h，反应结束后随炉冷却至室温，得到Co3O4薄膜。
5.根据权利要求4所述的一种光激发二氧化钛/四氧化三钴湿敏薄膜的制备方法，其特征在于，Si基片使用前进行处理，处理过程如下：将Si基片放入无水乙醇中超声清洗15min，然后置于H2O2和H2SO4的混合溶液中浸泡10min～15min，最后用去离子水超声清洗10min，氮气吹干。
6.根据权利要求5所述的一种光激发二氧化钛/四氧化三钴湿敏薄膜的制备方法，其特征在于，H2O2和H2SO4的体积比为1︰2。
7.根据权利要求1所述的一种光激发二氧化钛/四氧化三钴湿敏薄膜的制备方法，其特征在于，TiO2靶材通过以下过程制得：向TiO2中加入粘结剂的水溶液，造粒，60MPa～100MPa钢模压制1h，压好之后在温度为500℃～800℃下进行热处理3h～5h；随炉冷却至室温，打磨尺寸，得到TiO2靶材。
8.根据权利要求7所述的一种光激发二氧化钛/四氧化三钴湿敏薄膜的制备方法，其特征在于，粘结剂的水溶液为质量浓度为5％的PVA的水溶液。
9.根据权利要求1所述的一种光激发二氧化钛/四氧化三钴湿敏薄膜的制备方法，其特征在于，溅射完成后随炉冷却至室温。
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