[发明专利]一种区域表面等离子体增强超薄复合吸收膜的制备方法

权利要求书

1.一种区域表面等离子体增强超薄复合吸收膜的制备方法，由上而下依次为Ag+SiO₂纳米层、SiO₂纳米层、Ag纳米层和Si纳米层，其中，所述Ag+SiO₂纳米层中，Ag纳米颗粒随机嵌入电介质SiO₂纳米膜层中，在电介质SiO₂纳米膜层中形成蜂窝状孔隙结构，所述Si纳米层镀覆在不锈钢基体管材表面上，其特征在于，其具体制备步骤如下：

步骤1：首先对基体管材进行抛光直至镀膜要求，随后经超声波清洗、烘干，放入真空镀膜室内的载板上，其中载板车沿真空镀膜室内底部的轨道左右运动；

步骤2：对真空镀膜室进行抽真空，当真空镀膜室内达到一定的真空度时，开启粒子轰击，对不锈钢基体管材进行清洗；

步骤3：真空镀膜室内充氩气，且保持真空镀膜室内一定的真空度，同时对不锈钢基体管材进行加热至一定温度；

步骤4：真空镀膜室内保持步骤3中的真空度和温度，不锈钢基体管材通过载板从左向右运动，同时开启中频双靶电源，关闭其他电源，启动共聚焦孪生靶对不锈钢基体管材镀Si，所述Si纳米层厚度通过控制共聚焦孪生靶的溅射功率、不锈钢基体管材运动速率、镀膜时间和真空度来控制；

步骤5：真空镀膜室内保持步骤3中的真空度和温度，不锈钢基体管材从右向左运动，同时开启直流电源，关闭其他电源，启动Ag靶在步骤4中镀覆的Si纳米层表面镀Ag，所述Ag纳米层厚度通过控制Ag的溅射功率、不锈钢基体管材运动速率、镀膜时间和真空度来控制，所述Ag纳米层的厚度为100nm；

步骤6：真空镀膜室内保持步骤3中的真空度和温度，不锈钢基体管材从左向右运动，同时开启射频电源，关闭其他电源，启动SiO₂靶在步骤5中镀覆的Ag纳米层表面镀SiO₂，所述SiO₂纳米层的厚度通过控制SiO₂靶的溅射功率、不锈钢基体管材运动速率、镀膜时间和真空度来控制；

步骤7：真空镀膜室内保持步骤3中的真空度和温度，不锈钢基体管材从右向左运动，同时开启直流电源和射频电源，关闭其他电源，分别启动Ag靶和SiO₂靶在步骤6中镀覆的SiO₂纳米层表面同时共溅射Ag和SiO₂，其中，所述Ag纳米颗粒在Ag+SiO₂纳米层中的填充率为58%,且所述Ag+SiO₂纳米层中Ag颗粒的粒径为3-5.5nm；所述Ag+SiO₂纳米层的厚度通过控制Ag靶和SiO₂靶的溅射功率、不锈钢基体管材运动速率、镀膜时间和真空度来控制随即镀膜工艺结束。

2.根据权利要求1所述的一种区域表面等离子体增强超薄复合吸收膜的制备方法，其特征在于，所述Ag+SiO₂纳米层厚度为30nm。

3.根据权利要求1或2所述的一种区域表面等离子体增强超薄复合吸收膜的制备方法，其特征在于，所述SiO₂纳米层的厚度为20nm。

4.根据权利要求1或2所述的一种区域表面等离子体增强超薄复合吸收膜的制备方法，其特征在于，所述Si纳米层的厚度为150~200nm。

5.根据权利要求1或2所述的一种区域表面等离子体增强超薄复合吸收膜的制备方法，其特征在于，所述Ag靶、SiO₂靶和共聚焦孪生靶均为平面靶，且所述共聚焦孪生靶为两个Si平面靶，其中Si的纯度为：99.9999% ，所述Ag靶中Ag的纯度为99.999%，所述SiO₂靶中SiO₂纯度为99.98%。

6.根据权利要求1所述的一种区域表面等离子体增强超薄复合吸收膜的制备方法，其特征在于，所述步骤2中真空镀膜室内达到3×10^-4Pa时，开始粒子轰击。

7.根据权利要求1所述的一种区域表面等离子体增强超薄复合吸收膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3中真空镀膜室内保持真空度为5×10^-3Pa，且真空镀膜室内温度加热到450℃。