硫化法制备二硫化钨薄膜

硫化法制备二硫化钨薄膜是利用硫粉或硫化氢气体硫化氧化钨（WO₃）薄膜的过程。随着该方法被更多人使用研究，采用该方法制得的二硫化钨薄膜性能也能期待收获新的发现。

硫化法是指利用硫粉或裂解的硫化氢气体将预先沉积在基片上的WO₃薄膜硫化。硫化的过程中，硫原子取代了WO₃主点阵中氧原子的位置形成二硫化钨薄膜。在硫化过程中，二硫化钨薄膜结构受到硫化时间、温度及硫粉的量等因素影响。

A.Matthaue等人较先接触硫化法，使硫化法制备二硫化钨薄膜应用并发展：A.MaHhaus等利用吉布斯自由能最小化法计算了层状化合物MoX₂和WX₂（X=Se，S）的平均蒸汽压。这种层状化合物具有较卨的热稳定性，其中琉化物的热稳定性一般要高于硒化物。正因为这种较高的稳定性，使MX₂型化合物薄膜有可能在较高的温度和较低的硫蒸气压下很好的沉积在基片上。

以下是一个硫化法制备二硫化钨薄膜的过程：

首先利用直流反应磁控溅射在3Cr13马氏体不锈钢基片上沉积厚度为2 x10-⁷ m的WO₃薄膜。在石英加热炉内对WO₃薄膜进行硫化处理。制备过程中，控制3Cr13马氏体不锈钢的加热相变温度为820℃，硫化温度低于700℃，WO₃与硫粉加热至600℃保温4 h，随炉冷却。硫化的过程中，硫原子取代了WO₃主点阵中氧原子的位置，从而成功制得二硫化钨薄膜。

硫化法制备二硫化钨薄膜处于实验阶段，在目前的工业生产并不常见。因此，该方法制得的二硫化钨薄膜的某些性能，如结晶度、晶体取向和薄膜化学成分组成等仍然有待发现，需要进一步研究。

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