[发明专利]低温原位生长In2O3纳米线的方法

摘要

一种制备In₂O₃纳米线的方法，属于纳米材料制备技术领域。本发明提供了一种低温原位生长In₂O₃纳米线的方法。它采用真空加热系统，通过对依次镀有In膜和Au膜的基片进行两次退火，从In膜上原位生长出In₂O₃纳米线。第一次退火是在高纯氩气保护下进行130℃退火。第二次退火是在氩气和氧气组成的混合气体环境中进行400℃退火。利用该方法，通过改变In膜的厚度可制备出直径为～10纳米的细直纳米线和尖端直径为～10纳米的锥形纳米线。本发明提供的原位生长In₂O₃纳米线的方法可用于原位制备场发射器件和气体传感器件。

主权项

1.一种低温原位生长In2O3纳米线的方法，其特征在于，该方法的步骤如下：(1)采用常规方法在基片上先镀上厚度在100-2000纳米范围内的In膜，然后再镀上厚度在20-100纳米范围的Au膜；(2)将镀有In膜和Au膜的基片放入一个真空加热系统中，对真空加热系统抽真空至0.5帕以下后，再用高纯氩气对真空加热系统洗气至少2遍，向真空加热系统内通高纯Ar气，流量为20-100厘米3/分钟；(3)对镀有In膜和Au膜的基片加热进行第一次退火，使其迅速升温至130℃，并在该温度下维持20-30分钟，整个退火过程中用机械泵对真空加热系统进行抽低压至10-100托；(4)在镀有In膜和Au膜的基片温度降至室温后，重新对真空加热系统抽真空至0.5帕以下，将通入真空加热系统的高纯Ar气改为由高纯Ar气和高纯O2 气组成的混合气体，混合气体中高纯O2气含量范围为0.03％-0.1％，混合气体流量为20-100厘米3/分钟；(5)对镀有In膜和Au膜的基片加热进行第二次退火，使其迅速升温至400℃，并在该温度下维持20-30分钟；整个退火过程中用机械泵对真空加热系统进行抽低压至10-100托；待真空加热系统降至室温后取出样品。