[發(fā)明專利]一種銀鉭復(fù)合材料構(gòu)建的有序多孔陣列及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810797632.3
• 申請(qǐng)日: 2018-07-19
• 公開（公告）號(hào): CN109161849B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋忠孝;陳東圳;井津域;黃劍;楊波;錢旦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C14/16
• 分類號(hào): C23C14/16;C23C14/35;C23C14/54
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 姚詠華

1.一種銀鉭復(fù)合材料構(gòu)建的有序多孔陣列的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)選用單晶硅片作為襯底，并進(jìn)行鍍膜前預(yù)處理；

2)在預(yù)處理后的單晶硅襯底上，采用Ar氣或氮?dú)庾鳛闉R射氣氛，在對(duì)襯底施加電壓的條件下，采用射頻對(duì)鉻靶進(jìn)行磁控濺射，在硅襯底上磁控濺射沉積一層厚度為100～2000nm的鉻膜；

3)Ar氣或氮?dú)庾鳛闉R射氣氛，對(duì)沉積有鉻膜的單晶硅襯底表面，在施加電壓的條件下，采用射頻或直流電源分別對(duì)銀靶和鉭靶進(jìn)行磁控共濺射，通過控制電流強(qiáng)度分別調(diào)控銀、鉭元素沉積速率，在沉積有鉻膜的硅襯底上形成銀鉭復(fù)合材料有序多孔陣列；

4)鍍膜完成后，原位進(jìn)行X射線光電子能譜檢測；

5)進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)和性能檢測；

所述步驟3)中，控制銀靶和鉭靶施加電壓為60V，沉積時(shí)間15～60min；

控制銀靶電流強(qiáng)度為1～5A時(shí)，銀元素沉積速率為10～30nm/min；控制鉭靶電流強(qiáng)度為0.2～1.8A時(shí)，鉭元素沉積速率為1～5nm/min。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀鉭復(fù)合材料構(gòu)建的有序多孔陣列的制備方法，其特征在于，所述單晶硅片襯底選自Si(100)或Si(111)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀鉭復(fù)合材料構(gòu)建的有序多孔陣列的制備方法，其特征在于，單晶硅片襯底用SiO₂片或石英玻璃替代。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀鉭復(fù)合材料構(gòu)建的有序多孔陣列的制備方法，其特征在于，所述步驟1)中，單晶硅片襯底預(yù)處理為依次經(jīng)過去離子水、丙酮、無水乙醇各超聲清洗10-20min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀鉭復(fù)合材料構(gòu)建的有序多孔陣列的制備方法，其特征在于，所述步驟2)中，鉻靶純度為99.99％；本底真空度小于等于4×10^-4 Pa。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀鉭復(fù)合材料構(gòu)建的有序多孔陣列的制備方法，其特征在于，所述步驟2)中，對(duì)單晶硅襯底施加60V的電壓，射頻頻率控制在250kHz。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀鉭復(fù)合材料構(gòu)建的有序多孔陣列的制備方法，其特征在于，所述步驟3)中，銀靶和鉭靶純度均為99.99％；本底真空度小于等于4×10^-4 Pa。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀鉭復(fù)合材料構(gòu)建的有序多孔陣列的制備方法，其特征在于，由銀、鉭元素構(gòu)成分布均勻的多孔陣列，孔直徑為50-300nm，孔深度為50-400nm。

9.一種權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述方法制備的銀鉭復(fù)合材料構(gòu)建的有序多孔陣列，其特征在于，包括下述質(zhì)量比的元素：

銀元素 10～90％；

鉭元素 2～70％；

鉻元素 2～20％。

10.一種權(quán)利要求9所述銀鉭復(fù)合材料構(gòu)建的有序多孔陣列用于有機(jī)分子的表面增強(qiáng)拉曼散射應(yīng)用。