[發明專利]一種多層金屬氧化物多孔薄膜納米氣敏材料的制備方法

有效

• 申請號: 201310491742.4
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN103529081A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 孫旭輝;張平平;張書敏
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00;B82Y40/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 曹毅

1.一種多層金屬氧化物多孔薄膜納米氣敏材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

?????步驟1）將微球模板通過LB膜法、溶液蒸發法、旋涂法或浸涂法中的一種自組裝在覆蓋有絕緣層的基底上，形成致密的單層陣列模板；

步驟2）用刻蝕的方法減小微球的間距，間距范圍為1nm-1μm；

步驟3）物理沉積金屬氧化物薄膜；

步驟4）去除模板，制備出多孔陣列金屬氧化物薄膜，退火處理即得到金屬氧化物多孔薄膜氣敏材料。

2.根據權利要求1所述的多層金屬氧化物多孔薄膜納米氣敏材料的制備方法，其特征在于：所述步驟1中的絕緣層優選為SiO_x?，1≤x≤2，所述絕緣層的厚度為100nm-10μm之間，所述基底為Si、SiC、Si₃N_4、陶瓷片中的一種，優選為SiO₂的Si基片。

3.根據權利要求1所述的多層金屬氧化物多孔薄膜納米氣敏材料的制備方法，其特征在于：所述步驟1中的微球模板為聚苯乙烯微球水溶液或二氧化硅微球水溶液中的一種，優選為聚苯乙烯微球水溶液，所述聚苯乙烯微球水溶液的體積質量濃度為0.5%-3%mg/ml,優選為1%mg/ml，所述微球模板的直徑為100nm-5μm，優選為500nm。

4.根據權利要求1所述的多層金屬氧化物多孔薄膜納米氣敏材料的制備方法，其特征在于：所述步驟2的刻蝕的方法包括等離子干法刻蝕或HF溶液的濕法刻蝕，所述微球模板為聚苯乙烯微球水溶液，選用等離子干法刻蝕，所述微球模板為二氧化硅微球水溶液，選用HF溶液的濕法刻蝕或等離子干法刻蝕，所述等離子干法刻蝕的等離子體來自等離子體刻蝕機或反應離子刻蝕機。

5.根據權利要求1所述的多層金屬氧化物多孔薄膜納米氣敏材料的制備方法，其特征在于：所述步驟3中的物理沉積為磁控濺射物理沉積或電子束蒸發物理沉積。

6.根據權利要求1所述的多層金屬氧化物多孔薄膜納米氣敏材料的制備方法，其特征在于：所述微球模板為聚苯乙烯微球水溶液，選用有機溶劑超聲處理去除模板，所述微球模板為二氧化硅微球水溶液，選用HF溶液超聲處理，所述步驟4中退火處理的溫度為200℃-1000℃，時間為0.5h-10h。