多功能传感器用氧化钨薄膜

据材料科学家介绍，用氧化钨薄膜来作为多功能传感器的敏感材料是很有前途的，这主要是因为该薄膜具有变色效应、化学稳定性以及半导体效应优异的特点。下面主要介绍的是用真空蒸镀方法制备WO3薄膜的基本信息。

真空蒸镀方法制备的WO3薄膜通常是非晶态的，不过由于其要应用于气敏传感器方面，所以需要经过退火热处理才能使之结构和电气特性稳定。对于该薄膜来说，大多数情况下，退火热处理和灵敏特性测试一般都是在300—600°C进行。

薄膜的制备：蒸发原料为99.9%浅黄色无水WO3粉末，釆用高真空蒸发系统，在高真空下进行热蒸镀，基片釆用微晶玻璃，基底温度为25°C，蒸发电流大约为150A左右，蒸发过程完全在此环境下完成，将原料WO3粉末装入钼舟中，沉淀过程中基片应与舟始终保持垂直，这样才能保证膜均匀沉积。

薄膜的退火热处理：真空蒸发的未经退火热处理的WO3薄膜中含有物理吸附水和物理结晶水，这种膜结构疏松、多孔、易溶于水，性能非常不稳定。为了得到性能稳定且灵敏度高的WO3膜，必须对蒸发的WO3薄膜进行适当的退火热处理，排除薄膜中的吸附水和结晶水。另一方面，在退火热处理温度升高的同时，氧化钨薄膜的晶粒会慢慢增大，但又必须保留其多孔的纳米微晶结构，这有利于提高膜的比表面积，进而使之具有更高的灵敏度。

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