[发明专利]紫外感光钙锰氧溶胶及其薄膜微细图形的制备方法

权利要求书

1.紫外感光钙锰氧溶胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：将Ca(NO₃)₂·4H₂O加入至无水甲醇中，室温下搅拌均匀，得A溶液；

将Mn(CH₃COO)₂·4H₂O加入至无水甲醇中，室温下搅拌至完全溶解，得B溶液；

将2,2′-联吡啶溶于无水甲醇中，得C溶液；

步骤2：按A溶液、B溶液和C溶液中Ca²⁺：Mn²⁺：2,2′-联吡啶的摩尔比为1：7：3.5～7，将A溶液、B溶液和C溶液均匀混合，然后加入丙烯酸，室温搅拌30～40min，加入适量无水甲醇调节至总金属离子浓度为0.4～0.6mol/L，陈化后，得紫外感光CaMn₇O₁₂溶胶。

2.根据权利要求1所述的紫外感光钙锰氧溶胶的制备方法，其特征在于：步骤1，A溶液中Ca²⁺与无水甲醇的摩尔比为1：10～20。

3.根据权利要求1所述的紫外感光钙锰氧溶胶的制备方法，其特征在于：步骤1，B溶液中Mn²⁺与无水甲醇的摩尔比为1：10～20。

4.根据权利要求1所述的紫外感光钙锰氧溶胶的制备方法，其特征在于：步骤1，C溶液中2,2′-联吡啶与B溶液中Mn(CH₃COO)₂·4H₂O的摩尔比为0.5～1：1。

5.根据权利要求1所述的紫外感光钙锰氧溶胶的制备方法，其特征在于：步骤2，丙烯酸与Mn(CH₃COO)₂·4H₂O的摩尔比为2：1。

6.根据权利要求1～5任一项所述的紫外感光钙锰氧溶胶的制备方法，其特征在于：步骤2，陈化时间为24～36h。

7.薄膜微细图形的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤A：采用权利要求1～6任一项方法制备得到的紫外感光CaMn₇O₁₂溶胶为制备微细图形的前驱物，通过浸渍提拉法在基板上制备CaMn₇O₁₂凝胶薄膜，随后经干燥，得干燥后的CaMn₇O₁₂凝胶薄膜；

步骤B：采用紫外掩模板法对步骤A所得的CaMn₇O₁₂凝胶薄膜曝光，得曝光后的CaMn₇O₁₂凝胶薄膜；

步骤C：将步骤B所得曝光后的CaMn₇O₁₂凝胶薄膜在溶洗剂中溶洗，随后经热处理，即得CaMn₇O₁₂薄膜微细图形。

8.根据权利要求7所述的薄膜微细图形的方法，其特征在于：步骤A中，所述基板为铝酸镧基板或单晶硅基板；浸渍提拉速度为0.05～0.20cm/s；干燥温度为80℃～100℃，干燥时间为5～10min。

9.根据权利要求7所述的薄膜微细图形的方法，其特征在于：步骤B中，所述紫外掩模板法采用主波长为365nm的紫外灯光源，曝光时间为3600s～4800s。

10.根据权利要求7～9任一项所述的薄膜微细图形的方法，其特征在于：步骤C中，所述溶洗剂为乙醇和正丁醇的混合液，其中，乙醇和正丁醇的体积比为1：4～15；溶洗时间为3s～10s；热处理温度为700℃～800℃，时间为30min～60min。