[发明专利]梯度自掺杂多元金属氧化物半导体薄膜的喷雾热解制备方法

权利要求书

1.梯度自掺杂多元金属氧化物半导体薄膜的喷雾热解制备方法，其特征在于，通过精确控制金属A、B前驱体溶液的起始给液流速和给液流速渐变速率，调控在基片表面100～550℃进行喷雾热解沉积镀膜过程中金属离子的比例，制备梯度自掺杂多元金属氧化物薄膜，从薄膜底部至薄膜顶部形成金属离子A/B比例的梯度变化；所制得的氧化物薄膜厚度为10nm～10μm可控；所述多元金属氧化物为A_xB_yO_z，其中，A为金属A，B为金属B，O为氧原子，x、y、z指金属A，金属B，氧原子O的化学剂量。

2.根据权利要求1所述梯度自掺杂多元金属氧化物半导体薄膜的喷雾热解制备方法，其特征在于，所述通过精确控制金属A、B前驱体溶液的起始给液流速和给液流速渐变速率，是指配制金属A、B的金属盐溶液作为前驱体溶液，通过渐变控制器设置金属A和B的前驱体溶液在喷雾热解沉积镀膜过程的起始给液流速和给液流速渐变速率，镀膜过程中给液流速按照设置参数渐变，在100～550℃进行喷雾热解沉积镀膜，从薄膜底部至薄膜顶部形成金属离子A/B比例的梯度变化。

3.根据权利要求2所述梯度自掺杂多元金属氧化物半导体薄膜的喷雾热解制备方法，其特征在于，金属A、B的前驱体溶液在喷雾热解沉积镀膜过程的起始给液流速为0.1～10L/min，给液流速渐变速率为0.01～10L/min²。

4.根据权利要求2所述梯度自掺杂多元金属氧化物半导体薄膜的喷雾热解制备方法，其特征在于，金属A、B前驱体溶液的金属盐包括A、B的硝酸盐、醋酸盐、氯化物中的任一种；溶剂包括醋酸、甲醇、乙醇、丙酮、水中的任一种。

5.根据权利要求1或2所述梯度自掺杂多元金属氧化物半导体薄膜的喷雾热解制备方法，其特征在于，金属A、B前驱体溶液中加入稳定剂，所述稳定剂包括聚乙二醇、原甲酸三甲酯。

6.根据权利要求1或2所述梯度自掺杂多元金属氧化物半导体薄膜的喷雾热解制备方法，其特征在于，金属A、B前驱体溶液的金属A、B离子的浓度分别为1～1000mM。

7.根据权利要求1或2所述梯度自掺杂多元金属氧化物半导体薄膜的喷雾热解制备方法，其特征在于，当金属A、B前驱体溶液的给液速率V_A、V_B需满足0<V_A≤10L/min，0<V_B≤10L/min，且0.5×(x：y)<C_BV_B/C_AV_A<2×(x：y)，C_A、C_B分别为金属A、B离子在前驱体溶液的浓度。

8.根据权利要求1或2所述梯度自掺杂多元金属氧化物半导体薄膜的喷雾热解制备方法，其特征在于，喷雾热解沉积镀膜过程中，超声雾化器喷嘴至基片之间的距离为1～100cm。