[发明专利]一种制备纳米钴薄膜包覆铜颗粒复合颗粒膜的方法

摘要

一种制备纳米钴薄膜包覆铜颗粒复合颗粒膜的方法，首先在单晶硅基体上沉积Cu‑Zr合金膜，然后在一定条件下退火，从而在单晶硅基体表面制备出ZrSix/Cu颗粒复合结构，然后在制备的ZrSix/Cu颗粒复合结构的表面沉积一层纳米Co薄膜即制得产品。本发明在单晶硅基体上制备Cu‑Zr合金薄膜，然后在一定条件下对薄膜样品进行退火，Zr的加入与保护气氛共同抑制了Cu与Si之间的扩散反应，在膜基界面形成一薄层ZrSix阻挡层，实现了无需模板在单晶硅基体表面制备出ZrSix/Cu颗粒复合结构，进而在其表面溅射沉积纳米钴薄膜就获得了大比表面积、高性能纳米钴薄膜包覆铜颗粒复合结构材料。

主权项

一种制备纳米钴薄膜包覆铜颗粒复合颗粒膜的方法，其特征在于：首先在单晶硅基体上沉积Cu‑Zr合金薄膜，然后在温度为550‑600℃、且由N2与H2混合气氛保护的条件下退火45‑90min，从而在单晶硅基体表面制备出ZrSix/Cu颗粒复合结构，然后在制备的ZrSix/Cu颗粒复合结构的表面沉积一层纳米Co薄膜即制得产品；所述在单晶硅基体表面制备ZrSix/Cu颗粒复合结构的步骤如下：1）将单晶硅基体清洗干净后置于磁控溅射镀膜机基片台上；2）在镀膜机的靶位上分别放置好Cu靶和Zr靶，然后关闭真空室、开启机械泵和分子泵对真空室抽真空，使真空度达到0.0001‑0.0005Pa；3）向真空室通入高纯氩气使真空室内的气压为0.3Pa，然后同时接通Cu靶和Zr靶的电源在单晶硅基体上共溅射沉积Cu‑Zr合金薄膜；4）将步骤3）制得的Cu‑Zr合金薄膜在温度为550‑600℃、保护气氛为N2与H2混合气氛的条件下退火45‑90min，即制得ZrSix/Cu颗粒复合结构；所述在ZrSix/Cu颗粒复合结构的表面沉积一层纳米Co薄膜的操作为：在镀膜机的靶位上放置好Co靶，当真空室真空度达到0.0001‑0.0005Pa后，向真空室通入高纯氩气使真空室内的气压达到0.3Pa，然后接通Co靶电源开始在ZrSix/Cu颗粒复合结构的表面沉积Co薄膜。