[发明专利]一种原子气室抗弛豫镀膜方法

摘要

本发明属于一种原子气室的镀膜方法，具体涉及一种原子气室的抗弛豫镀膜方法。它包括如下步骤：第一步：采用“Piranha”溶液清洗气室内壁；第二步：用去离子纯水漂洗；第三步：对气室进行高温除气；第四步：激活气室壁，进行镀膜前准备；第五步：配制OTS溶液；第六步：使待镀膜气室壁在镀膜溶液中浸泡；第七步：用氯仿对气室内壁进行冲洗；第八步：膜层固化及后处理。其优点是，解决了原子自旋与气室内壁的碰撞改变原子自旋指向而导致弛豫的问题；此外，根据气室内壁膜层抗弛豫要求，提出了气室内壁抗弛豫镀膜的工艺步骤，保证了该技术的可行性。

主权项

1.一种原子气室内壁抗弛豫镀膜方法，其特征在于：它包括如下步骤：第一步：采用“Piranha”溶液清洗气室内壁；第二步：用去离子纯水漂洗；第三步：对气室进行高温除气；第四步：激活气室壁，进行镀膜前准备；第五步：配制OTS溶液；第六步：使待镀膜气室壁在镀膜溶液中浸泡；第七步：用氯仿对气室内壁进行冲洗；第八步：膜层固化及后处理；所述的第一步为根据待镀膜气室数量及体积配制适量清洗用“Piranha”溶液，溶液量需满足在注满气室后能够全部浸没气室，溶液组成为：体积比为3：7的过氧化氢和浓硫酸溶液的混合溶液，将溶液注入气室内，并将注满溶液的气室置于盛放“Piranha”溶液烧杯中，液面需没过气室，将该烧杯放入超声波清洗池中进行超声波清洗，上述操作需在排风柜内进行；所述的第二步为将完成超声波清洗的气室自烧杯中取出，并将气室内的清洗溶液转移至同一烧杯内，并把烧杯内的溶液进行回收处理，采用纯水对气室进行反复冲洗并结合超声波清洗设备进行超声波振动清洗，直到采用100mL 水冲洗22cm2的待清洗表面积时，所收集冲洗水的电导率低于3μS/cm；所述的第三步为将清洗干净的气室置于真空加热炉内，采用最高500℃、10‑4Pa真空进行高温高真空除气；所述的第四步为将完成除气的干燥气室置于湿度90％的局部洁净环境内10min，使气室内壁附着微量水分，作为OTS长链和玻璃聚合的催化剂；所述的第五步为根据待镀膜气室容量配制适量镀膜溶液，溶液比例为：1份氯仿+4份正己烷配制成溶剂，每1升溶剂加入0.8mL 的OTS；所述的第六步为把镀膜溶液注入待镀膜气室并充满，使液面高度正好在排气管和气室的界面处，静置5～10min之后倒出溶液，将试件在空气中放置5min；所述的第七步为采用氯仿对OTS镀膜的全部表面进行五次以上冲洗，用于去除没有结合在玻璃表面的OTS分子；所述的第八步为将气室接在真空台上并用真空泵除掉残余的氯仿，抽真空过程中，加热气室至150℃并保持48h，使独立的分子链之间形成交联，完成气室内壁镀膜操作。