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专利号: 201410850475X
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面化学处理;金属材料的扩散处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆;金属材料腐蚀或积垢的一般抑制〔2〕
更新日期:2024-02-23
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摘要:

权利要求书:

1.一种CoTiO3纳米阵列湿敏薄膜制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)向氯化钴水溶液中加入TiCl3的盐酸溶液,得到Co和Ti摩尔比为1:(0.5-2)的混合溶液A;调节混合溶液A的pH值至6-10,获得蓝紫色的前驱体溶液B;

2)将前驱体溶液B移入水热反应釜中,然后将清洗过的硅基片浸入前驱体溶液B中,设置反应温度为180℃-240℃,反应5h-24h,反应结束后取出硅基片并冲洗干净,在硅基片上得到薄膜C;

3)将带有薄膜C的硅基片装于磁控溅射仪的样品台,以Co2O3射频靶和TiO2射频靶为共溅射源进行磁控溅射,以在硅基片上形成薄膜D;其中,通过控制磁控溅射的工作参数使溅射在薄膜C上Ti原子和Co原子的摩尔比为1︰(0.5-4);

4)将带有薄膜D的硅基片在600℃-750℃保温2h,然后随炉冷却,得到CoTiO3纳米阵列湿敏薄膜。

2.根据权利要求1所述的CoTiO3纳米阵列湿敏薄膜制备方法,其特征在于:所述的步骤1)中TiCl3的盐酸溶液的质量浓度为15%。

3.根据权利要求1所述的CoTiO3纳米阵列湿敏薄膜制备方法,其特征在于:所述的步骤1)中混合溶液A的pH值是采用浓氨水调节的。

4.根据权利要求1所述的CoTiO3纳米阵列湿敏薄膜制备方法,其特征在于,所述的步骤2)中清洗过的硅基片是采用如下方法得到的:将硅基片依次在丙酮和无水乙醇各超声清洗15min,然后用去离子水冲洗干净,得到清洗过的硅基片。

5.根据权利要求1所述的CoTiO3纳米阵列湿敏薄膜制备方法,其特征在于:所述的步骤2)中水热反应釜的填充比为30%-65%。

6.根据权利要求1所述的CoTiO3纳米阵列湿敏薄膜制备方法,其特征在于:所述的步骤2)中的冲洗是采用去离子水和无水乙醇进行的。

7.根据权利要求1所述的CoTiO3纳米阵列湿敏薄膜制备方法,其特征在于,所述的步-4 -4骤3)中磁控溅射的工作参数为:镀膜室和样品室真空度均达到1.0×10 Pa-9.9×10 Pa,镀膜室的Ar气流量为10sccm-30sccm,工作压强为0.2Pa-2Pa,Co2O3射频靶和TiO2射频靶的电源功率均为100W-400W,磁控溅射时间为10min-90min。