[发明专利]一种可变带隙的NbMoTaWV高熵合金氧化物薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种可变带隙的NbMoTaWV高熵合金氧化物薄膜，其特征是：高熵合金氧化物薄膜具有如下通式：NbMoTaWV_xO_y，x=0~2，y=0.1～7，呈纳米晶或非晶态，该高熵合金氧化物薄膜的带隙宽度在0.5～2eV区间、硬度在7～17Gpa区间、电阻率在50～1×10⁷ 区间内可调；高熵合金氧化物薄膜从导体会过渡到半导体。

2.根据权利要求1所述的一种可变带隙的NbMoTaWV高熵合金氧化物薄膜的制备方法，其特征是：采用的具体步骤如下：

（一）制备合金溅射靶材

选用纯度均不低于99.9%的纯金属组元制备高纯度合金靶材，用以下两种方式：一是将NbMoTaWV五种金属组元直接熔炼成合金靶，靶材金属组元的配比可调；二是制备组合靶，先将NbMoTaW四组成元素熔炼成原子百分比为1:1:1:1的合金靶，再将一定数量的V片粘贴在四元合金靶的主溅射区，制备成NbMoTaWV_x五元组合合金靶；

（二）制备高熵合金NbMoTaWV氧化物薄膜

清洗基片：选用单晶Si基片，依次经酒精、乙醇和去离子水超声清洗，各10分钟，然后将单晶硅片放入5％的氢氟酸溶液中腐蚀2~3分钟，再用去离子水冲洗干净，用N₂吹干放入真空室；

磁控溅射制备薄膜：将真空抽至3.0×10^-4Pa以下后开始工作，按照所需氧含量充入合适比例的氩气/氧气混合气体，使气压保持稳定，随后设置相应设备参数：电源类型选用射频电源，工作气压为1.5Pa，溅射功率为100W，靶基距为8~12cm；设置完毕后起辉，设定溅射时间，包括预溅射以及正式溅射；溅射完毕后，设备冷却30min后取出薄膜样品。

3.根据权利要求1所述的一种可变带隙的NbMoTaWV高熵合金氧化物薄膜的应用，其特征在于：所述高熵合金氧化物薄膜用于光学材料、电容器材料以及高硬耐磨材料。