CN108456850A - 一种三明治结构薄膜及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种三明治结构薄膜及其制备方法与应用,其中,所述三明治结构薄膜包括:云母基底、及在所述云母基底上设置的下层氧化物薄膜、夹层金属薄膜、上层氧化物薄膜。本发明所述三明治结构薄膜表面粗糙度低,光电性能优异,作为薄膜加热器使用响应迅速效率高,也可用于其他电子器件的电极,应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及导电薄膜领域,尤其涉及一种三明治结构薄膜及其制备方法与应用。
背景技术
目前,ITO是制备透明电极应用最广泛的透明导电材料。虽然,ITO薄膜拥有高透过率(~90%)和低方阻(~10Ω/sq),但由于其机械强度低,成本高,极大限制了它的应用。各国科学家探索了很多材料用于代替ITO,例如石墨烯、碳纳米管、金属纳米线。然而,上述新材料却出现了电导率低、化学稳定性差等缺陷。一种具有良好的化学稳定性、均一方阻、低成本的氧化物/金属/氧化物(O/M/O)三明治结构薄膜顺应而生。
(O/M/O)三明治结构薄膜在透明电极领域的应用前景广阔,但其各方面的性能及薄膜质量还有待提高。以硅片或者玻璃为基底制备的(O/M/O)三明治结构薄膜通常为多晶或无定形的,使得金属层以三维岛状形式生长,影响薄膜性能。使用高分子聚合物基底易促使薄膜出现大量晶界,导致薄膜光电性能下降,影响化学稳定性和器件效率。化学掺杂和界面修饰的方法可以提高金属薄膜质量,但仍然难以获得高质量的氧化物层,同样影响器件的性能、稳定性和效率。因此,现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种三明治结构薄膜及其制备方法与应用,旨在解决现有三明治结构薄膜性能低下的问题。
本发明的技术方案如下:
一种三明治结构薄膜,其中,包括云母基底、及在所述云母基底上设置的下层氧化物薄膜、夹层金属薄膜、上层氧化物薄膜。
所述的三明治结构薄膜,其中,所述下层氧化物薄膜和所述上层氧化物薄膜均为AZO(掺Al的ZnO)薄膜、ZnO薄膜、TiO2薄膜、NTO(掺Nb的TiO2)薄膜、ITO薄膜、FTO薄膜、InGaZnO薄膜中的一种。
所述的三明治结构薄膜,其中,所述夹层金属薄膜为Au薄膜、Ag薄膜、Al薄膜、Ge薄膜、Ni薄膜、Ti薄膜、Cu薄膜中的一种。
所述的三明治结构薄膜,其中,所述云母基底厚度为5-80μm。
所述的三明治结构薄膜,其中,所述下层氧化物薄膜和所述上层氧化物薄膜厚度均为20-100nm。
所述的三明治结构薄膜,其中,所述夹层金属薄膜厚度为4-20nm。
一种如上所述的三明治结构薄膜的制备方法,其中,包括以下步骤:
将云母基底固定在脉冲激光沉积装置的加热基底托上,将金属靶材和氧化物靶材固定在脉冲激光沉积装置的可旋转靶台上;
对脉冲激光沉积装置腔体进行抽真空,将云母基底以20℃/min的升温速率加热至200-500℃,向腔内通氧气,使腔内氧气气压保持在1×10-2Pa-15Pa,旋转靶台至氧化物靶材,设定靶材自转速度为5-10°/s公转,启动准分子激光器,使腔内激光束聚焦于氧化物靶材上,将氧化物等离子体沉积至云母基底上,得到下层氧化物薄膜;
以10-20℃/min的降温速率使薄膜降温至20-100℃,对脉冲激光沉积装置进行抽真空,使腔内气压达到1×10-5Pa,旋转靶台至金属靶材,设定靶材自转速度为5-10°/s公转,启动准分子激光器,使腔内激光束聚焦于金属靶材上,将金属等离子体沉积至下层氧化物薄膜上,得到夹层金属薄膜;
对脉冲激光沉积装置进行抽真空,将云母基底以20℃/min升温速率加热至200-500℃,向腔内通氧气,使腔内氧气气压保持在1×10-2Pa-15Pa,,旋转靶台至氧化物靶材,设定靶材自转速度为5-10°/s公转,启动准分子激光器,使腔内激光束聚焦于氧化物靶材上,将氧化物等离子体沉积至夹层金属薄膜上,得到上层氧化物薄膜;
以10-20℃/min的降温速率使薄膜降温至室温,制备得到三明治结构薄膜。
一种如上所述的三明治结构薄膜的制备方法,其中,包括以下步骤:
将金属靶材和氧化物靶材固定在磁控溅射室内,将云母基底放置于磁控溅射室的旋转加热台上;
对磁控溅射室进行抽真空处理后充入氩气,当气压达1Pa-15Pa时,开启射频电源,将氧化物靶材溅射至云母基底上,得到下层氧化物薄膜;
将腔内的气压控制在1×10-4Pa-5×10-4Pa时,开启射频电源,将金属靶材溅射到下层氧化物薄膜上,得到夹层金属薄膜;
将腔内的气压控制在1Pa-15Pa,开启射频电源,将氧化物溅射到夹层金属薄膜上,得到上层氧化物薄膜。
一种如上所述的三明治结构薄膜的制备方法,其中,包括以下步骤:
将含有下层氧化物薄膜的云母基底固定在托盘上,置于蒸镀室上方的样品架上,将金属颗粒平铺在蒸镀室内的蒸发钨舟底部;
对蒸镀室抽真空,当真空度达1×10-4Pa-5×10-4Pa时,开始蒸镀,在下层氧化物薄膜上制备得到夹层金属薄膜;
蒸镀完成后冷却至室温,用如上所述的三明治结构薄膜的制备方法在夹层金属薄膜上制备上层氧化物薄膜。
一种如上所述的三明治结构薄膜的应用,其中,用于制备柔性薄膜加热器。
有益效果:本发明提供一种三明治结构薄膜,包括云母基底、及在所述云母基底上设置的下层氧化物薄膜、夹层金属薄膜、上层氧化物薄膜。本发明所述三明治结构薄膜表面粗糙度低,光电性能优异,作为薄膜加热器使用响应迅速效率高,也可用于其他电子器件的电极,应用前景广阔。
附图说明
图1为本发明的一种三明治结构薄膜结构示意图。
图2为云母基底及本发明实施例1制备的三明治结构薄膜的透射谱图。
图3为本发明实施例2制备的三明治结构薄膜的方阻随夹层Au薄膜厚度的变化图。
图4为本发明实施例5所制备的柔性薄膜加热器结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种三明治结构薄膜及其制备方法与应用,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供一种三明治结构薄膜,如图1所示,其中,包括云母基底、及在云母基底上设置的下层氧化物薄膜、夹层金属薄膜、上层氧化物薄膜。
本发明以云母为基底,在云母基底上依次层叠设置下层氧化物薄膜、夹层金属薄膜、上层氧化物薄膜,其中,上层氧化物薄膜与下层氧化物薄膜将超薄金属薄膜夹在中间,形成氧化物薄膜/金属薄膜/氧化物薄膜(O/M/O)的三明治结构的导电薄膜。本发明所述三明治结构薄膜能够防止金属薄膜以三维岛状形式生长,且能够避免薄膜易出现大量晶界。本发明所述(O/M/O)三明治结构薄膜可见光平均透过率可达81.7%,方阻低至5Ω/sq,在波长为550nm处,薄膜品质因子高达55.1,远高于现有柔性器件。相比现有柔性器件,本发明制备成本低廉,电学性能和加热特性均有显著提高,有望为未来柔性器件的发展指引方向。
所述三明治结构薄膜底层为云母基底。本发明所述云母基底为柔性单晶耐高温云母基底,即具有耐高温、柔性好、原子级平整的特点。具体地,所述云母基底为天然云母或人造云母。与传统柔性基底相比,本发明单晶柔性云母基底具有优异的光学和机械特性,无需任何表面前处理或清洁,直接通过简单的机械剥离即可获得原子级平整洁净的表面,有利于高质量薄膜的制备。
优选的,所述上层氧化物薄膜和所述下层氧化物薄均膜为AZO薄膜、ZnO薄膜、TiO2薄膜、NTO薄膜、ITO薄膜、FTO薄膜、InGaZnO薄膜中的一种。即本发明上层氧化物薄膜和下层氧化物薄膜所选材料范围相同。
优选的,所述夹层金属薄膜为Au薄膜、Ag薄膜、Al薄膜、Ge薄膜、Ni薄膜、Ti薄膜、Cu薄膜中的一种。
优选的,所述云母基底厚度为5-80μm。
优选的,所述下层氧化物薄膜和所述上层氧化物薄均膜厚度均为20-100nm,即本发明上层氧化物薄膜和下层氧化物薄膜所选薄膜厚度范围相同。
优选的,所述夹层金属薄膜厚度为4-20nm。
本发明以上优选的下层氧化物薄膜、上层氧化物薄均膜、夹层金属薄膜及其参数,使得制备得到的三明治结构薄膜具有可见光区平均透过率高,方阻低的特点。
本发明提供了一种脉冲激光沉积方法制备所述三明治结构薄膜的方法,包括以下步骤:
(1)通过机械剥离的方法获得5-80μm的单晶云母基底,氮气吹去表面浮层,得到原子级平整洁净表面的单晶云母基底;在云母基底背面涂覆一层银胶,将云母基底贴在可加热基底托上,再将云母基底托放置于加热台上,以温度为150-200℃加热十分钟,使银胶凝固以固定云母基底于加热基底托上;
(2)将金属靶材和氧化物靶材固定在脉冲激光沉积装置腔内的可旋转靶台上,设置靶材和云母基底之间距离为30-60mm;然后将已经固定云母基底的基底托放入腔内;先用机械泵对腔体粗抽真空至腔内真空度达5Pa以下,再用分子泵对腔体细抽真空使腔内真空度保持在1×10-5Pa;接着,以20℃/min的升温速率将云母基底加热至200-500℃;向腔内通氧气,调节氧气通量及分子泵或机械泵抽气量,使氧气气压保持在1×10-2Pa-15Pa;旋转靶台至氧化物靶材,设定靶材自转速度为5-10°/s公转,设置脉冲激光沉积装置激光能量为180-240mJ,激光频率为5Hz,调整光路,启动准分子激光器,使腔内激光束聚焦于氧化物靶材上,将氧化物等离子体沉积至云母基底上,得到下层氧化物薄膜;
(3)以10-20℃/min的降温速率使薄膜降温至20-100℃,关闭氧气进气阀门,使腔内真空度达1×10-5Pa;旋转靶台至金属靶材,设定靶材自转速度为5-10°/s公转;设置脉冲激光沉积装置激光能量为180-240mJ,激光频率为5Hz;调整光路,启动准分子激光器,使腔内激光束聚焦于金属靶材上,将金属等离子体沉积至下层氧化物薄膜上,得到夹层金属薄膜;
(4)以10-20℃/min的升温速率使薄膜重新升温至200-500℃,向腔内通氧气,调节氧气通量及分子泵或机械泵抽气量,使氧气气压保持在1×10-2Pa-15Pa;旋转靶台至氧化物靶材,设定靶材自转速度为5-10°/s公转;设置脉冲激光沉积装置激光能量为180-240mJ,激光频率为5Hz,调整光路,启动准分子激光器,使腔内激光束聚焦于氧化物靶材上,氧化物等离子体沉积至夹层金属薄膜上,得到上层氧化物薄膜;
(5)以10-20℃/min使薄膜降温至室温,依次关闭氧气进气阀分子泵、前级阀和机械泵,腔体破真空,制备得到三明治结构薄膜。
本发明还提供一种磁控溅射方法制备所述三明治结构薄膜的方法,包括以下步骤:
(1)通过机械剥离的方法获得5-80μm的单晶云母基底,氮气吹去表面浮层,得到原子级平整洁净表面的单晶云母基底;将金属靶材和氧化物靶材固定在磁控溅射室内,将云母基底放置于磁控溅射室的旋转加热台上,将云母基底和靶材之间的距离调整为40~60mm;
(2)对磁控溅射室进行抽真空处理后充入氩气对靶材进行清洗,当气压达1Pa~15Pa时,将云母基底转至氧化物靶材所对应位置,开启射频电源,在云母基底上制备得到下层氧化物薄膜;
(3)调整进气和抽气量,当真空度达1×10-4Pa~5×10-4Pa时,将样品台转至金属靶材对应位置,开启射频电源,在下层氧化物薄膜上制备得到夹层金属薄膜;
(4)调整进气和抽气量,当气压达1Pa~15Pa时,样品台转至氧化物靶材所对应位置,开启射频电源,在夹层金属薄膜上制备得到上层氧化物薄膜。
本发明还提供一种热蒸发方法制备所述三明治结构薄膜的方法,包括以下步骤:
(1)将含有下层氧化物薄膜的云母基底固定在托盘上,置于蒸镀室上方的样品架上,将金属颗粒平铺在蒸镀室内的蒸发钨舟底部;
(2)对蒸镀室抽真空,当真空度达1×10-4Pa-5×10-4Pa时,开始蒸镀,在下层氧化物薄膜上制备得到夹层金属薄膜;
(3)蒸镀完成后冷却至室温,用如上所述的三明治结构薄膜的制备方法在夹层金属薄膜上制备上层氧化物薄膜。
本发明提供一种所述的三明治结构薄膜的应用,将所述三明治结构薄膜用于制备柔性薄膜加热器。本发明所述三明治结构薄膜具有良好的光电性能和柔性,能够用于制备柔性薄膜加热器。本发明所述三明治结构薄膜也可用作柔性钙钛矿太阳能电池、显示屏、柔性OLED等电子器件的电极材料。
柔性薄膜加热器通过如下优选的步骤制备得到:在三明治结构薄膜的表面的两侧采用沉积、蒸镀或涂敷的方法制备一层金属电极;从两侧金属电极引出导线,连接至直流稳压电源形成回路,制备得到柔性薄膜加热器。其中,所述金属电极为Ag、Cu、Al、Zn中的一种。
下面通过具体的实施例来对本发明的技术方案进行说明。
实施例1
制备结构为AZO(58nm)/Au(10nm)/AZO(62nm)/mica的三明治结构薄膜。
采用机械剥离方法得到6μm的单晶柔性耐高温云母基底,用氮气对云母基底进行清洗,用银胶涂敷在云母背面,将云母片固定在基底托上,安装在腔内。将99.9999wt%Au靶材和99.99wt%AZO靶材固定在脉冲激光沉积装置腔内的可旋转靶台上。
将靶基距(靶材和基底之间的距离)调节至60mm,先后用机械泵和分子泵抽腔内气体,使背底真空度达1×10-4Pa,再以20℃/min升温速率将云母基底加热至200℃,打开氧气进气阀向腔内通超纯氧,调节氧气进气微流阀及抽气闸板阀使腔内氧气气压保持在0.5Pa。旋转靶台至AZO靶材,设定靶材自转速度为10°/s公转。将激光能量设为220mJ,激光频率设为5Hz。接着,调整光路,启动准分子激光器,使腔内激光束聚焦于AZO靶材上,将AZO等离子体沉积至云母基底上,得到厚度为62nm的下层AZO薄膜。
以20℃/min的降温速率使腔内温度降至100℃时,关闭氧气阀门,使腔内真空度达1×10-5Pa,旋转靶台至Au靶材,将激光能量设为220mJ,激光频率设为5Hz,调整光路,启动准分子激光器,在AZO薄膜上沉积厚度为10nm的夹层Au薄膜。
以20℃/min升温速率加热薄膜使温度达到200℃时,打开氧气阀门,使腔内氧气气压至0.5Pa,旋转靶台至AZO靶材,将激光能量设为220mJ,激光频率设为5Hz,调整光路,启动准分子激光器,在Au薄膜上沉积得到厚度为58nm的上层AZO薄膜。
以10-20℃/min使薄膜降温至室温,依次关闭氧气进气阀分子泵、前级阀和机械泵,腔体破真空,制备得到AZO(58nm)/Au(10nm)/AZO(62nm)/mica的三明治结构薄膜。
图2为云母基底及本实施例制备的三明治结构薄膜的透射谱图。如图2所示,所制备的三明治结构薄膜的见光区平均透过率包括基本的贡献可达81.7%,方阻低至5Ω/sq,在波长为550nm处,薄膜品质因子高达55.1。本实施例所制备的三明治结构薄膜远高于现有三明治结构薄膜的性能。
实施例2
制备结构为AZO(58nm)/Au(2-18nm)/AZO(62nm)/mica的三明治结构薄膜。
按照实施例1的制备工艺,在云母基底上依次制备厚度为62nm的AZO薄膜、厚度为2-18nm之间的Au薄膜、厚度为58nm的AZO薄膜,其中,控制Au薄膜的厚度分别为2、4、6、8、10、12、14、16、18nm,制备得到Au薄膜厚度不同的一系列三明治结构薄膜。
图3为本实施例制备的三明治结构薄膜的方阻随夹层Au薄膜厚度的变化图。如图3所示,三明治结构薄膜的方阻的可见光平均透过率随着Au薄膜的厚度的增加而逐渐下降,方阻随之降低;当夹层Au薄膜的厚度从2nm增加至6nm过程中,三明治结构薄膜的方阻下降相对较为快速,当夹层Au薄膜的厚度从6nm增加至18nm过程中,三明治结构薄膜的方阻下降相对较为缓慢;夹层Au薄膜的厚度在6nm-18nm之间时,三明治结构薄膜的方阻小于等于10Ω/sq;夹层Au薄膜的厚度在10nm-18nm之间时,三明治结构薄膜的方阻小于等于5Ω/sq。
实施例3
制备结构为ZnO (58nm)/Ag(10nm)/ ZnO (62nm)/mica的三明治结构薄膜
采用机械剥离方法得到6μm的单晶柔性耐高温云母基底,用氮气对云母基底进行清洗;将Ag靶材和ZnO靶材固定在磁控溅射室内,将云母基底放置于磁控溅射室的旋转加热台上,将云母基底和靶材之间的距离调整为50mm。
对磁控溅射室进行抽真空处理后充入氩气清洗靶材,当气压达10Pa时,将云母基底转至ZnO靶材所对应位置,开启射频电源,将ZnO靶材溅射到云母基底上,制备得到厚度为62nm的下层ZnO薄膜。
调整进气和抽气量,当真空度达3×10-4Pa时,将样品台转至Ag靶材对应位置,开启射频电源,将金属靶材溅射到下层ZnO薄膜上,制备得到厚度为10nm的夹层Ag薄膜。
调整进气和抽气量,当气压达10Pa时,样品台转至ZnO靶材所对应位置,开启射频电源,将ZnO靶材溅射到Ag薄膜上,制备得到厚度为58nm的上层ZnO薄膜。
本实施例采用磁控溅射法制备了结构为ZnO (58nm)/Ag(10nm)/ ZnO (62nm)/mica的三明治结构薄膜。
实施例4
制备结构为AZO/Au(10nm)/AZO/mica的三明治结构薄膜
按照实施例1的制备方法在云母基底上制备下层AZO薄膜。
将已制备AZO薄膜的云母基底置于蒸镀室上方的样品架上,将纯度为99.9999%的Au颗粒平铺在蒸镀室内的蒸发钨舟底部;对蒸镀室抽真空处理,当真空度达1×10-4Pa时,打开挡板,开始蒸镀,在AZO薄膜上制备得到厚度为10nm的夹层Au薄膜。
按照实施例1的制备方法在Au薄膜上制备上层AZO薄膜。
本实施例的夹层金属薄膜为Au薄膜,是采用蒸镀法方法制备得到。通过改变三明治结构薄膜的AZO薄膜的厚度,制备得到一系列的Au薄膜厚度相同但AZO薄膜厚度不同的三明治结构薄膜,经过测试,对于Au薄膜厚度相同但AZO薄膜厚度不同的三明治结构薄膜的方阻没有明显变化,说明其电学性能主要由夹层金属薄膜决定。
实施例5
基于AZO(58nm)/Au(10nm)/AZO(62nm)/mica三明治结构薄膜制备柔性薄膜加热器。
在实施例1制备的AZO(58nm)/Au(10nm)/AZO(62nm)/mica三明治结构薄膜上表面两侧直接涂敷一层宽度为1cm的Ag金属电极,从两侧金属电极引出导线,连接至KXN-305D直流稳压电源形成回路,制备得到柔性薄膜加热器。
图4为本实施例所制备的柔性薄膜加热器结构示意图。 本实施例所制备的基于AZO(58nm)/Au(10nm)/AZO(62nm)/mica结构的柔性薄膜加热器加热响应时间为5s,当电源功率为5.6w时加热温度可高达150℃。与现有柔性薄膜加热器相比,本实施例制备的柔性薄膜加热器加热效率显著升高。而且,柔性薄膜加热器在弯曲直径为2cm时无局域性电阻产生,故本发明不仅是性能优异的薄膜加热器,而且能够作为柔性薄膜加热器使用。
综上所述,本发明提供的三明治结构薄膜,包括云母基底、及在所述云母基底上依次层叠设置的下层氧化物薄膜、夹层金属薄膜、上层氧化物薄膜。本发明所述三明治结构薄膜表面粗糙度低,光电性能优异,作为薄膜加热器使用响应迅速效率高,也可用于其他电子器件的电极,应用前景广阔。
应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种三明治结构薄膜,其特征在于,包括云母基底、及在所述云母基底上设置的下层氧化物薄膜、夹层金属薄膜、上层氧化物薄膜。
2.根据权利要求1所述的三明治结构薄膜,其特征在于,所述下层氧化物薄膜和所述上层氧化物薄膜均为AZO薄膜、ZnO薄膜、TiO2薄膜、NTO薄膜、ITO薄膜、FTO薄膜、InGaZnO薄膜中的一种。
3.根据权利要求1所述的三明治结构薄膜,其特征在于,所述夹层金属薄膜为Au薄膜、Ag薄膜、Al薄膜、Ge薄膜、Ni薄膜、Ti薄膜、Cu薄膜中的一种。
4.根据权利要求1所述的三明治结构薄膜,其特征在于,所述云母基底厚度为5-80μm。
5.根据权利要求1所述的三明治结构薄膜,其特征在于,所述下层氧化物薄膜和所述上层氧化物薄膜的厚度均为20-100nm。
6.根据权利要求1所述的三明治结构薄膜,其特征在于,所述夹层金属薄膜厚度为4-20nm。
7.一种如权利要求1所述的三明治结构薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将云母基底固定在脉冲激光沉积装置的加热基底托上,将金属靶材和氧化物靶材固定在脉冲激光沉积装置的可旋转靶台上;
对脉冲激光沉积装置腔体进行抽真空,将云母基底以20℃/min的升温速率加热至200-500℃,向腔内通氧气,使腔内氧气气压保持在1×10-2Pa-15Pa,旋转靶台至氧化物靶材,设定靶材自转速度为5-10°/s公转,启动准分子激光器,使腔内激光束聚焦于氧化物靶材上,将氧化物等离子体沉积至云母基底上,得到下层氧化物薄膜;
以10-20℃/min的降温速率使薄膜降温至20-100℃,对脉冲激光沉积装置进行抽真空,使腔内气压达到1×10-5Pa,旋转靶台至金属靶材,设定靶材自转速度为5-10°/s公转,启动准分子激光器,使腔内激光束聚焦于金属靶材上,将金属等离子体沉积至下层氧化物薄膜上,得到夹层金属薄膜;
对脉冲激光沉积装置进行抽真空,将云母基底以20℃/min升温速率加热至200-500℃,向腔内通氧气,使腔内氧气气压保持在1×10-2Pa-15Pa,,旋转靶台至氧化物靶材,设定靶材自转速度为5-10°/s公转,启动准分子激光器,使腔内激光束聚焦于氧化物靶材上,将氧化物等离子体沉积至夹层金属薄膜上,得到上层氧化物薄膜;
以10-20℃/min的降温速率使薄膜降温至室温,制备得到三明治结构薄膜。
8.一种如权利要求1所述的三明治结构薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将金属靶材和氧化物靶材固定在磁控溅射室内,将云母基底放置于磁控溅射室的旋转加热台上;
对磁控溅射室进行抽真空处理后充入氩气,当气压达1Pa-15Pa时,开启射频电源,将氧化物靶材溅射至云母基底上,得到下层氧化物薄膜;
将腔内的气压控制在1×10-4Pa-5×10-4Pa时,开启射频电源,将金属靶材溅射到氧化物薄膜上,得到夹层金属薄膜;
将腔内的气压控制在1Pa-15Pa,开启射频电源,将氧化物溅射到夹层金属薄膜上,得到上层氧化物薄膜。
9.一种如权利要求1所述的三明治结构薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将含有下层氧化物薄膜的云母基底固定在托盘上,置于蒸镀室上方的样品架上,将金属颗粒平铺在蒸镀室内的蒸发钨舟底部;
对蒸镀室抽真空,当真空度达1×10-4Pa-5×10-4Pa时,开始蒸镀,在下层氧化物薄膜上制备得到夹层金属薄膜;
蒸镀完成后冷却至室温,用如权利要求7-8任一所述的三明治结构薄膜的制备方法在夹层金属薄膜上制备上层氧化物薄膜。
10.一种如权利要求1所述的三明治结构薄膜的应用,其特征在于,用于制备柔性薄膜加热器。
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