纳米薄膜的制备方法ppt课件.ppt

二纳米薄膜的制备方法1还原法2溅射法利用直流或高频电场使惰性气体发生电离,产生辉光放电等离子体,电离产生的正离子和电子高速轰击靶材,使靶材上的原子或分子溅射出来,然后沉积到基板上形成薄膜。.真空溅射原理及方法原理:真空镀膜是借助高能粒子轰击所产生的动量交换,把镀膜材料的原子从固体(靶)表面撞出并放射出来。放在靶前面的基材拦截溅射出来的原子流,后者凝聚并形成镀层。阴极发射电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与溅射气体原子发生碰撞,电离出大量的正离子和电子,电子飞向基片,正离子在电场的作用下加速轰击靶材,溅射出大量的靶材原子,呈中性的靶原子(或分子)沉积在基片上成膜。方法:①直流溅射:溅射沉积各类金属薄膜②射频溅射:溅射沉积非金属材料(导电性差)③磁控溅射:提高沉积速率④反应溅射:在溅射过程中实现物质之间的化学反应制备所需要的物质薄膜。本实验采用射频磁控溅射法在石英衬底上沉积ZnO(靶材)薄膜。.,改变电子的运动方向,提高工作气体的电离率和有效利用电子的能量。电子在加速的过程中受到磁场洛仑兹力的作用,被束缚在靠近靶面的等离子体区域内。F=-q(E+v×B)电子的运动的轨迹将是沿电场方向加速,同时绕磁场方向螺旋前进的复杂曲线。即磁场的存在将延长电子在等离子体中的运动轨迹,提高了它参与原子碰撞和电离过程的几率,因而在同样的电流和气压下可以显著地提高溅射的效率和沉积的速率。.(控制箱).(CVD)利用含有薄膜元素的一种或几种气相化合物或单质在基底表面上进行化学反应生成薄膜的方法。特点:CVD技术可以通过精确控制反应温度和反应时间来控制晶粒的大小,从而获得纳米复合薄膜材料。.三高分子纳米材料的制备方法(无机-有机杂化技术)1原位聚合以纳米颗粒与高分子单体进行混合,单体聚合生成纳米颗粒与聚合物的杂化化材料或在与高聚物混合中生成纳米颗粒的方法。2插层复合利用层状无机物(硅酸盐粘土等)作为主体,将有机高聚物作为客体插入主体的层间,从而得到有机-无机纳米复合材料。.