調控白鎢礦膜成膜速度制取鎢酸鹽多晶膜

白鎢礦結構的鎢酸鹽是一類重要的光電功能材料，在鐳射、 顯示、探測等領域具有重要的應用。

電化學製備白鎢礦結構的鎢酸鹽多晶膜可分為電解型和原電池型兩條路線。相對於電解型電化學技術而言，原電池型路線是一種新興的電化學成膜技術，具有零能耗、反應設備簡單、沉積膜品質較好等優點。但目前採用的原電池型路線製備鎢酸鹽、鉬酸鹽多晶膜存在一個嚴重的不足：反應速度太慢且不可控制， 耗時往往在幾十至上百小時。這嚴重限制了該技術在薄膜製備領域的進一步推廣。

針對現有技術存在的問題，有學者提供一種調控白鎢礦膜成膜速度的方法，該方法提出了設計陰極反應法，通過改變陰極上發生的電化學反應實現反應速度的控制，繼承了原電池路線合成白鎢礦結構的鎢酸鹽多晶膜具有不加熱、無電能消耗、無須退火處理可直接獲得結晶良好的多晶膜等優點，其內容如下：

經過金相砂紙粗磨、去油去汙等前處理的鎢片 (25*15*0.1mm3)浸在Ca2+離子濃度為0.2mol/l的鹼性溶液(pH值為12.2 左右)，以C塊為陰極，浸在0.1mol/l的kMnO4溶液中，鹽橋為飽和的氯化鉀/瓊脂，定值電阻為82.3歐姆，則陽極的表面電流密度(0‑200秒 間的平均值)可達到21‑26A/m2。

採用帶鹽橋的原電池系統，以鎢片或鉬片作為陽極， Ag/AgCl作為參比電極，浸在含Ba2+，Sr2+，Ca2+ 等離子的鹼性溶液中；陰極為C塊或Pt片、或為被所述氧化劑處理、修飾過的導電電極，其浸在含MnO^4‑、Fe³⁺、Cu²⁺、Au₊、Ag₊、 CrO^4‑、Co³⁺、Ni²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Eu³⁺、Sm³⁺、Tb⁴⁺、Pr⁴⁺、Ce4+。等氧化性離子的溶液中，電解液及 電極間分別用鹽橋、定值電阻聯接。陽極上發生鎢或鉬的自發腐蝕，由於陰極上相應的MnO4‑/MnO2，Fe3+/Fe2+等電對的還原電位遠高於H2O/H2，因此，在陰極側電解液中添加了氧化劑時，原電池的路端電壓增大，回路中的電流也相應增大，陽極的溶解被加快，從而能加快AMO₄(A＝Ca，Ba， Sr；M＝W，Mo)膜層的沉積速度。

本方法在室溫下進行，無須熱處理，避免了在熱處理晶化過程中產生缺陷的問題，能快速合成出發光性能良好的鎢酸鹽多晶膜。

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