[发明专利]一种高熵氧化物薄膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种高熵氧化物薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

分别将Co金属板材、Ni金属板材、Cu金属板材和Zn金属板材切割，得到Co扇形金属片、Ni扇形金属片、Cu扇形金属片和Zn扇形金属片；

将所述Co扇形金属片、Ni扇形金属片、Cu扇形金属片和Zn扇形金属片拼成圆柱体靶材，得到多金属混合靶；

在真空条件下，以所述多金属混合靶为靶材，对基底进行射频磁控溅射，得到所述高熵氧化物薄膜；

所述高熵氧化物薄膜为盐岩结构；

所述高熵氧化物薄膜包括以下原子百分数的元素51.5％O，12.7％Co，11.6％Ni，12.8％Cu和11.4％Zn。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Co扇形金属片、Ni扇形金属片、Cu扇形金属片和Zn扇形金属片的直径独立地为60～120mm，厚度独立地为2～6mm。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述多金属混合靶中Co扇形金属片的面积百分比为30％，Ni扇形金属片的面积百分比为30％，Zn扇形金属片的面积百分比为15％，Cu扇形金属片的面积百分比为25％。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述射频磁控溅射包括依次进行的预溅射和再溅射。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述预溅射的时间为15～25min，溅射功率为80～120W，所述预溅射时通入氩气，所述氩气的气压为0.5～1Pa。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述再溅射时通入0.4～0.8Pa氩体和0.3～0.5Pa氧气，所述再溅射的溅射功率为80～120W，时间为1.5～3h。

7.权利要求1～6任一项所述的制备方法制得的高熵氧化物薄膜，其特征在于，所述高熵氧化物薄膜为盐岩结构。

8.根据权利要求7所述的高熵氧化物薄膜，其特征在于，包括以下原子百分数的元素51.5％O，12.7％Co，11.6％Ni，12.8％Cu和11.4％Zn。

9.根据权利要求7所述的高熵氧化物薄膜，其特征在于，所述高熵氧化物薄膜的厚度为0.8～1.2μm，薄膜晶粒直径为5～20nm。

10.权利要求7～9任一项所述的高熵氧化物薄膜在微电子、光催化和锂离子电池领域中的应用。