[發明專利]一種有序直線槽微結構多層膜玻璃及其制備方法

有效

• 申請號: 201710067661.X
• 申請日: 2017-02-07
• 公開（公告）號: CN107043223B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 李曉瑜;崔海寧;程緒信
• 申請（專利權）人: 肇慶學院
• 主分類號: C03C17/36
• 分類號: C03C17/36
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;張晶

1.一種有序直線槽微結構多層膜玻璃的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、制備ZrO₂臺階(2)和溝槽底部(3)；

步驟2、制備金屬層Al；

步驟3、制備Cu₂O層；

步驟4、制備ZnO層。

2.根據權利要求1所述的一種有序直線槽微結構多層膜玻璃的制備方法，其特征在于：

步驟1中所述制備ZrO₂臺階(2)和溝槽底部(3)的具體步驟如下：

1)配備ZrO₂的前驅液；所述ZrO₂的前驅液配比為四丁醇鋯：苯酰丙酮：無水乙醇＝1：0.8：28；

2)利用垂直提拉法在潔凈的玻璃板上制備出ZrO₂薄膜；

3)采用激光雙光束干涉作用在玻璃板上面的ZrO₂薄膜上，獲得ZrO₂臺階(2)和溝槽底部(3)，獲得具有ZrO₂臺階(2)和溝槽底部(3)的玻璃板。

3.根據權利要求2所述的一種有序直線槽微結構多層膜玻璃的制備方法，其特征在于：

步驟2中制備金屬層Al的具體步驟如下：

1)在具有ZrO₂臺階(2)和溝槽底部(3)的玻璃板上面采用dc物理磁控濺射方法沉積金屬層Al(4)；

2)在dc物理磁控濺射過程中，所沉積金屬層Al(4)的靶材料選用高純Al金屬，濺射功率密度選定為31W/cm²，Ar氣的濺射氣壓選定為1.2Pa，真空室的背底真空度選定為10^-3Pa，基底臺加熱溫度選定為200度。

4.根據權利要求3所述的一種有序直線槽微結構多層膜玻璃的制備方法，其特征在于：

所述金屬層Al(4)膜厚度在20-200納米之間。

5.根據權利要求4所述的一種有序直線槽微結構多層膜玻璃的制備方法，其特征在于：

步驟3中所述制備Cu₂O層的具體步驟如下：

1)使用含銅離子溶液Ⅰ和檸檬酸鈉溶液Ⅱ在反應槽中進行膠體化學反應；

2)在反應過程中把完成步驟2獲得的待沉積的“玻璃/ZrO₂/Al”基片放入反應槽中的化學溶液內；同時提供超聲波能量來控制化學反應來制備Cu₂O膜，超聲波選定為15-75千赫頻率和45-250瓦輸出功率，反應溫度控制在40-75℃范圍。

6.根據權利要求5所述的一種有序直線槽微結構多層膜玻璃的制備方法，其特征在于：

所述Cu₂O層的厚度在20-500納米之間；

調配所述含銅離子溶液Ⅰ為：硫酸銅0.7-1.3mol/L，抗壞血酸鈉0.3-0.8mol/L；調配所述檸檬酸鈉溶液Ⅱ為：檸檬酸鈉，0.03-0.08mol/L。

7.根據權利要求6所述的一種有序直線槽微結構多層膜玻璃的制備方法，其特征在于：

步驟4中所述制備ZnO層的具體步驟如下：

1)在通過完成步驟3獲得的“玻璃/ZrO₂/Al/Cu₂O”基片上面采用rf物理磁控濺射方法制備氧化物ZnO層(6)；

2)在rf物理磁控濺射過程中，所沉積氧化物ZnO層(6)的靶材料選用高純ZnO陶瓷，濺射功率密度選定為56W/cm²，Ar和O₂氣的濺射氣體氣壓選定為2.0Pa，真空室的背底真空度選定為10^-3Pa，基底臺加熱溫度選定為300度。

8.根據權利要求7所述的一種有序直線槽微結構多層膜玻璃的制備方法，其特征在于：

所述ZnO層(6)的厚度在20-900納米之間。