[发明专利]一种氮掺杂CuAlO2薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种氮掺杂CuAlO₂薄膜的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、分析纯的9水合硝酸铝、3水合硝酸铜、二乙醇胺、无水柠檬酸依次加入到乙二醇中，利用磁力搅拌器搅拌24小时得到蓝色混合溶液，所配制溶液中Cu²⁺、Al³⁺和N^3-的摩尔比为1∶1∶2，将此溶液静置48小时，得到蓝色透明溶液备用。

步骤二、先后利用丙酮和乙醇超声清洗c面蓝宝石10分钟，然后将氮气吹干的蓝宝石放入160℃的体积比为1∶3磷酸和硫酸溶液中并持续15分钟；冷却后取出蓝宝石，用去离子水冲洗并用氮气吹干备用。

步骤三、利用匀胶机在c面蓝宝石衬底上旋涂溶液A，匀胶机转速设为3000转/分钟，旋涂时间20秒；旋涂后将旋涂过的衬底放到管式炉中并在大气中300℃烘烤10分钟，旋涂和烘烤过程重复8-10次；初步获得含有Cu、Al、O和N的薄膜。

步骤四、将所得薄膜放到管式炉中利用氮气作为保护气体在1000℃～1100℃下热处理2～3小时，即可得到氮掺杂CuAlO₂薄膜。

2.根据权利要求1所述的氮掺杂CuAlO₂薄膜晶的制备方法，其特征在于所述Cu²⁺、Al³⁺和N^3-的摩尔比为1∶1∶2。

3.根据权利要求1所述的氮掺杂CuAlO₂薄膜晶的制备方法，其特征在于所述保护气体为氮气。

4.根据权利要求1所述的氮掺杂CuAlO₂薄膜晶的制备方法，其特征在于所述热处理温度为1000℃～1100℃以及热处理时间为2～3小时。

5.根据权利要求1所述的氮掺杂CuAlO₂薄膜晶的制备方法，其特征在于所述衬底需要在磷酸和硫酸混合溶液中腐蚀15分钟。