醇鹽法製備三氧化鎢薄膜

三氧化鎢薄膜三氧化鎢薄膜材料具有光學性質、電學性質、磁學性質、化學性質、力學性質、熱學性質;此薄膜材料具有多種特性因而在許多領域得到應用,例如用作電學薄膜、光學薄膜、硬質膜、耐蝕膜、潤滑膜、裝飾膜、包裝膜等。在眾多的薄膜材料中,三氧化鎢薄膜具有良好的電化學性能等,因此得到了廣泛應用,如靈巧變色窗、氣體感測器、pH計等。在六十年代就有研究人三氧化鎢薄膜材料,尤其是對其電致變色、電化學等性能的研究比較多,也取得了顯著的成果。

製備步驟:
1. 在乾燥的N2氣氛中,把基地W加到醇鹽溶液中,用電動浸塗設備提拉出基底;
2. 在乾燥的氮氣氣氛中乾燥塗層,去除過量的有機溶劑,過程約須30min;
3. 在相對濕度為30%的氣氛中,水解塗層,使W-OR(有機材料)轉變為W-OH和R-OH(最終被蒸發),為了保證塗膜充分水解形成凝膠,此過程需要1h;
4.對薄膜進行熱處理,此過程包括兩個熱處理過程:第一步,加熱至200℃,保留30min,使殘餘的有機溶劑和水分揮發掉;第二步,加熱到430℃或更高的溫度,使凝膠乾燥,去除殘留的有機溶劑,使W(OH)轉變為WO3和H2O,從而形成三氧化鎢薄膜。

經研究表明,從膜密度的變化後可以發現,三氧化鎢薄膜密度相對於體材料密度(7.16g/cm³)較低,在熱處理前為0.57,180℃退火後為0.64,此時三氧化鎢膜為六方相的微晶結構。

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