[发明专利]一种原位表征金属薄膜氧化反应动力学规律的方法

摘要

本发明属于薄膜传质表征技术领域，具体涉及一种原位表征金属薄膜氧化反应动力学过程的方法。其特点是引入方块电阻法以建立适合原位表征纳米尺度膜氧化动力学过程的方法，以克服传统的动力学过程表征手段在运用于薄膜体系时的局限性，表征尺度在10nm及以上纳米尺寸范围。本发明对于给出纳米体系金属薄膜的扩散参量，揭示纳米尺度异常传质现象，具有重要的科学价值。

主权项

1、一种表征金属薄膜氧化反应动力学规律的方法，其特征在于引入方块电阻以反映传质过程，具体步骤如下：制备金属单层薄膜，置于不同温度条件下进行氧化，在氧化过程中定时记录薄膜方块电阻R□随时间t变化的情况，得R□～t关系；根据方块电阻值R□的变化和金属导电薄膜厚度d变化及薄膜导电率ρ之间的对应关系：R□＝ρ/d，和实测的R□ ～t关系，得到金属薄膜厚度d随时间变化的情况：d～t关系，再由原始金属薄膜的厚度Do以及金属导电薄膜厚度的变化关系得到氧化层厚度D随时间的变化关系曲线：D-t曲线，即为氧化动力学曲线；这里D＝α(Do-d)，α为金属薄膜完全氧化前后的厚度之比。