纳米薄膜的制备方法

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1、纳米薄膜的制备方法纳米薄膜的制备方法纳米薄膜的制备方法按原理可分为物理方法和 化学方法两大类。粒子束溅射沉积和磁空溅射沉 积，以及新近出现的低能团簇束沉积法都属于物理 方法； 化学气相沉积( CVD)、溶胶 -凝胶( Sol-Gel)法 和电沉积法属于化学方法。 离子束溅射沉积法 离子束溅射沉积 使用这种方法制备纳米薄膜是在多功能离子束 辅助沉积装置上 完成。该装置 的本底真空度 为 0. 2MPa， 工作气压为 7MPa。沉积陶瓷材料可以通过 使用 3. 2KeV 100mA 的 Ar+ 离子束溅射相应的靶材 沉积得到， 而沉积聚四氟乙烯材料需要使用较小的 束流和束压( 1. 5KeV 30

2、mA)。沉积陶瓷材料时的速 率为 6nm/min， 沉积金属和聚四氟乙烯材料时的速率 为 12nm/min磁控溅射沉积法磁控溅射沉积法制备薄膜材料是在磁控溅射仪上实现的，其真空室中有三个阴极靶(一个直流阴极，两个射频阴极) ，三个阴极可分别控制。首先将溅射材料安装在射频阴极上， 通过基片架 ，基片 流在两个射频靶 溅射原子，控制基片在 靶 的时 ， 可控制多 膜的 制 。 时在 真空室通 一 压 的气 ，可以作为 气 ， 溅射金属原子 应 成新的化 物，沉积到基片上 。 在基片 速 的 ， 可制备近的 薄膜 。磁控溅射法有currency1膜 速率于控制 ，“ ，溅射材料 fi制fl 。低能团

3、簇束沉积法 低能团簇束沉积方法是新近出现的一种纳米薄膜制备。该首先将沉积材料 成原子，以 Ar、He 作为气使”成团簇， 时用电子束使团簇离化，用 仪 分离， 而控制一 、一 能的团簇沉积而成薄膜。在这种 沉积的团簇在时 ， 而是近 分； 团簇的 大， 其 能 到fi制，沉积薄膜的纳米 团簇 有 的 。电沉积法 电沉积法可以制得用 射法能制得的 ， 于沉积度较低， 可以使 分” 的 度 到低 。 的 Eniko TothKadar 用流 电 在 阴极currency1制纳米 Ni 膜， 制备 通电currency1相 ， 电currency1时电流 ， idep =20A/dm-2 ， 电流通

4、 电时 t on ，电时 toff 在 0. 001，0. 01，0. 1，1， 10s ” 化 。 用电沉积法在 AISI52100 基上制得 -多 膜， 先到 HRC62 ， 抛 光清洗， 电沉积， currency1 时电压 u =1600mV， i = 0. 881mA/cm -2 ， currency1时电压 u =1600mA， i =22. 02mA/cm-2 。胶 化学法 用溶胶-凝胶法制备纳米薄膜 ，首先用化学 剂制备需的“ 水溶胶， 将溶胶滴到 清洁的基 上，在胶上胶， 将溶胶的陈化膜 移到基 上， 再将薄膜放 烘箱烘烤 在 自 干燥， 制得需得薄膜。根据制备要求 的 ，

5、配制 的溶胶 ， 可制得满 要求的薄膜。用溶胶-凝胶法制备了纳米微孔 SiO2 薄膜和SnO2 纳米粒子膜 。 ， 有用这种方法制 备TiO2/SnO2 超颗粒及其 LB( Langmuir-Buldgett) 膜、SiC/AIN 膜、ZnS/Si 膜、CuO/SiO2 膜的报道。化学气相沉积法 在电容式耦 fl离子 化学气相沉积( PCVD) 系统上， 用 氢稀释硅烷和氮气为 应气 制备纳米硅氮(Nc -SiNx : H)薄膜。其 验 为: 电极 距 3. 2cm，电极半径 5cm。典型的 沉积 为: 衬底度 320， 应室压 为 100Pa， 射频功率为 70W， SiH4 /H2 的气 流比为 0. 03， N2/SiH4 的气 流 比为 1 10 。 ，有用化学沉积法制备 Fe-P 膜 ， 射频 溅射法制备 a -Fe/Nd2 Fe4 B 多 膜， 热化学气相法 制备 SiC/Si3 N4 膜的报道。