[发明专利]一种P型透明Ca3Co4O9导电薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种P型透明Ca3Co4O9导电薄膜的制备方法,属于功能薄膜材料技术领域，制备方法步骤中包括A、陶瓷靶材的制备利用高温固相反应法烧结Ca3Co4O9陶瓷靶材；B、脉冲激光沉积薄膜将得到的靶材放入PLD腔体，通过脉冲激光沉积技术在单晶基底上生长c轴取向的Ca3Co4O9预制薄膜；C、高纯氧气氛围高温退火将预制薄膜放在管式高温炉中进行退火处理，退火温度为780‑820℃、时间为1‑2小时，退火时需向管式炉中通入流动的纯度为99.99％的氧气，氧压0.8‑1大气压。本方法制备的透明Ca3Co4O9导电薄膜具有高的载流子浓度和较宽的禁带宽度，因而表现出很好的光电性能，如较低的电阻率和较高的可见光透过率，实验结果可重复、工艺稳定性好。

主权项

一种P型透明Ca3Co4O9导电薄膜的制备方法,其特征在于：本方法步骤中包括：A、陶瓷靶材的制备利用高温固相反应法烧结Ca3Co4O9陶瓷靶材，所述的高温固相反应法烧结过程为将CaCO3、Co3O4按钙与钴的摩尔比3:4称量，再经过混合、研磨、压片成型后，在850‑950℃的管式高温退火炉内预烧结8‑12小时；B、脉冲激光沉积薄膜将得到的靶材放入PLD腔体，通过脉冲激光沉积技术在单晶基底上生长c轴取向的Ca3Co4O9预制薄膜，所述的脉冲激光沉积技术的激光频率1‑10Hz，激光能量密度1.5‑3mJ/cm2，本底真空10‑4‑10‑5Pa，氧压1×10‑2‑80Pa，基底温度600‑700℃，基底和靶材距离40‑60mm；所述的单晶基底为c轴取向的Al2O3、LaAlO3、或SrTiO3单晶薄片；C、高纯氧气氛围高温退火将预制薄膜放在管式高温炉中进行退火处理，退火温度为780‑820℃、时间为1‑2小时，退火时需向炉中通入流动的纯度为99.99％的氧气，氧压0.8‑1大气压。