1.一种镍锌氧化合物光电薄膜,其特征在于:其制备方法包括以下步骤:
1)将Ni基体用丙酮进行超声清洗,将预处理好的基体放入等离子溅射炉体内的载物台上,并用保温套罩住,样品上方的锌为源极靶材;
2)基片表面形成一层等离子辉光放电区,同时靶材表面也形成一层等离子辉光放电区,由两层等离子辉光放电区交叠增强成膜效率;
3)打开等离子溅射成膜设备以及与其配套的冷水泵,使用机械泵将镀膜炉体气压抽至‑4
2‑5Pa,再使用分子泵将炉体气压进一步抽至(3‑6)×10 Pa,使炉内保持高真空状态;
4)将炉内充入氩气,再重新抽到极限真空度,以排出炉内的空气;
5)向炉体充入一定比例的氩气和氧气,打开工件电源并施加电压,对试样进行预轰击,一方面对试样进行清洗,另一方面活化表面以便于活性原子的吸附;
6)预轰击之后调节工作气压和源极电压,使工件和源极达到工作温度,稳定各工艺参数并开始保温镀膜;
‑4
7)依次关闭源极电源、阴极电源和气源,然后将真空炉内抽至(2‑5)×10 Pa真空度,冷却到室温出炉取出,即得到C‑Ni共渗入ZnxOy薄膜中形成多元素复合合金层;
步骤5)中,向炉体充入氩气和氧气体积比为5:1‑9:1,使得炉体气压达到5Pa,打开工件电源并施加300‑350V电压,对试样进行10分钟预轰击;
步骤6)中,预轰击之后调至300‑350V工作气压,将源极电压调整到试验值800‑950V,使工件和源极达到工作温度500‑650℃,稳定各工艺参数并开始保温10min镀膜;
步骤1)中,样品与靶材之间的极间距保持在18‑22mm;
步骤4)中,将炉内充入氩气至15‑25Pa,重新抽到极限真空度,如此往复2‑3次,以尽可能排出炉内的空气;
C‑Ni共渗入ZnxOy薄膜中形成多元素复合合金层中,所有元素的质量百分比随氩氧比变化均较为明显,材料表层中Zn的质量百分含量为0.22%‑26.98%,O的质量百分含量为
10.27%‑30.74%,C的质量百分比含量为14.19%‑21.51%,Ni的质量百分比含量为25.21%‑
67.49%,Zn、O、C和Ni的质量百分比变化区间在0.1‑0.5之间。