濺射鍍膜法製備氧化鎢薄膜1/4

氧化鎢薄膜具電致變色、氣致變色、熱至變色、光致變色光催化劑性能,因此應用於多領域之中,前景十分寬闊。氧化鎢薄膜的前景十分可觀,製備方式也受到許都學者的關注,目前比較常用的製備氧化鎢薄膜的方式有,濺射鍍膜法、蒸發法、化學氣相沉積法、溶膠-凝膠法,不同方式製備出的氧化鎢薄膜在性能上會有所區別,製備方式的工藝難易程度也各不相同。

溅射工艺过程示意图

濺射鍍膜法製備出的氧化鎢薄膜均勻性較差、沉積速率較慢,容易把控氧化鎢薄膜中的化學成分、對襯底的附著力較好,同時濺射鍍膜法也因為容易控制工藝參數才工業上被廣泛應用;蒸發法製備的氧化鎢薄膜純度較高、沉積速度快,早期受到較多的重視;化學氣相沉積法具有低生產成本與高生產效率的特點,而且製備出的氧化鎢薄膜能均勻地覆蓋在複雜的表面;溶膠-凝膠法設備簡單、操作簡單、並且能製備出大面積氧化鎢薄膜,由於無法長時間的保存使其該方法無法被應用於工業上大規模生產。濺射鍍膜法相對來說比較適用於工業上大規模生產,本文主要介紹一下與濺射鍍膜法相關的一些知識。
 
濺射鍍膜法的原理。將靶材料與基片放於電場中,高能粒子通過電場加速後撞擊在靶材上,高能粒子可以為電子、離子或者中性粒子,但一般會選擇離子,因為離子在電場中容易獲得動能,離子轟擊到靶材料表面後經過一系列能量交換,原子或者分子從靶材料表面飛出,這個過程稱為濺射,濺射出來的大部分為原子,可能有小部分為原子團。濺射出來的原子或者原子團沉澱到基片的表面,在其表面鍍上一層薄膜,所以整個過程稱為濺射鍍膜法。
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