採用真空蒸發法製備WO3薄膜

目前製備WO3 薄膜的方法有:蒸發法、濺射法、溶膠-凝膠法、電子束蒸發法、化學蒸氣沉積法、陽極氧化法、電沉積法、脈衝准分子鐳射沉積法、離子鍍法等。由於其中有的方法技術複雜、工藝條件苛刻,因此其應用受到限制。目前使用較多的是蒸發法、磁控濺射法、溶膠-凝膠法等。其中濺射法具有穩定、方便、快速、薄膜均勻等特點,蒸發法也具有快速、穩定、薄膜純度高的優點,但都存在儀器龐大、成本昂貴的問題,所以小型實驗室多採用儀器簡單、成本低、易大面積成膜的溶膠-凝膠法。
 
真空蒸發法的原理是在高真空條件和不同氣氛(高純惰性氣體)中,對WO3進行加熱蒸發,依靠氣態WO3在惰性氣體介質中冷凝形成微粒薄膜。Benjamin等採用此法成功研製成了WO3薄膜,基本過程為:在真空室中(~1.33×10-3Pa)加熱WO3粉末,蒸氣在基片上冷凝,即得WO3薄膜。薄膜的厚度及成膜速率可以通過膜厚監控儀監控。利用真空法製備WO3薄膜,加熱源也發展為電弧加熱、電子束加熱、雷射光束加熱等,其中電子束蒸發製備WO3薄膜得到了較好的發展。真空蒸發法製備的薄膜純度高、顆粒分散性好,通過改變、控制氣氛壓力和溫度,可制得顆粒尺寸不同的納米薄膜。但該法成本高,不適宜製備大面積的薄膜。
 
 
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