[发明专利]涂覆刀片电极的方法、刀片电极、滑动弧等离子体反应器和等离子体转化甲烷的方法

权利要求书

1.一种涂覆刀片电极的方法，其特征在于，该方法包括：采用原子层沉积法应用涂覆材料对滑动弧等离子体反应器中的刀片电极进行涂覆以在所述刀片电极的表面获得含有层叠设置的至少两个单层原子层沉积金属氧化物薄膜的镀层，所述镀层为半导体材料，其中，所述镀层的层数为至少两层，且形成任意相邻两个所述镀层的涂覆材料不同。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述镀层的层数为至少三层。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述镀层的层数为三层；

优选地，形成三层所述镀层的涂覆材料均不同；

优选地，形成最外层所述镀层的涂覆材料的介电常数比其他所述镀层的涂覆材料的介电常数高10-22C²/(N·M²)。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述涂覆材料为含有金属元素的有机物。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，所述半导体材料为金属氧化物；

优选地，所述半导体材料选自Al₂O₃、ZrO₂、SnO₂、ZnO、HfO₂、TiO₂、La₂O₃、Ta₂O₅、Y₂O₃。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，采用原子层沉积法对滑动弧等离子体反应器中的刀片电极进行涂覆的步骤包括：在原子层沉积装置中，

(1)在载气存在下，开启金属源罐的ALD阀门，所述金属源罐中的涂覆材料进入含有氧气的反应室，以使得所述涂覆材料与氧气在所述反应室中的刀片电极表面发生反应并形成镀层单元，所述镀层单元为单层原子层沉积金属氧化物薄膜；

(2)重复进行步骤(1)以得到一个镀层，每次重复形成一个单层原子层沉积金属氧化物薄膜，通过控制重复次数以调整一个镀层的厚度；

(3)采用另一种涂覆材料通过上述步骤(1)到(2)进行重复操作，以形成另一个镀层。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述金属源罐的温度为140-160℃，所述反应室的温度为50-400℃，运输管路及所述ALD阀门的温度为180-200℃；

优选地，在步骤(1)中，将所述反应室和所述运输管路抽真空至压力为10-200Pa。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述载气的流量为10-200sccm。

9.根据权利要求6-8中任意一项所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述ALD阀门的开启时间为50-2000ms。

10.根据权利要求6-9中任意一项所述的方法，其中，在步骤(1)中，还包括通入惰性气体脉冲以对所述反应室进行清洗；

优选地，所述清洗的时间为1-200s。

11.由权利要求1-10中任意一项所述的方法进行涂覆获得的刀片电极。