[發(fā)明專利]一種自支撐金屬鎢薄膜及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111097705.6
• 申請(qǐng)日: 2021-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113802103B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 符亞軍;楊鏡鑫;王進(jìn);曹林洪;黃亞文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C14/35
• 分類號(hào): C23C14/35;C23C14/16;C23C14/02;C23C14/54;H01B5/14;H01B13/00
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 黃燕

1.一種自支撐金屬鎢薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：采用直流磁控濺射方式于基底表面沉積鎢薄膜，冷卻以使鎢薄膜與所述基底分離；

直流磁控濺射條件包括：濺射氣壓為＞0且≤1Pa，濺射功率為50-90W，濺射時(shí)間為1-4h，氬氣流量為20-40sccm，靶基距為5.5-6.5cm，所述基底的轉(zhuǎn)速為1-10r/min，所述基底的溫度為200-600℃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，濺射氣壓為0.5Pa，濺射功率為80W，濺射時(shí)間為3h，氬氣流量為30sccm，靶基距為6cm，所述基底的轉(zhuǎn)速為7r/min，所述基底的溫度為400℃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，將所述基底于200-600℃條件下進(jìn)行直流磁控濺射2.5-3.5h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，沉積所述鎢薄膜前，還包括對(duì)所述基底進(jìn)行前處理；

前處理包括清洗和干燥；

清洗包括：將所述基底依次于無(wú)水乙醇溶液和水中超聲清洗20-40min；

干燥是于60-80℃的條件下烘干1-2h。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述基底為單面拋光的單晶硅，所述鎢薄膜沉積于所述單晶硅的拋光面；

所述拋光面的光滑度不大于納米級(jí)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，冷卻方式為自然冷卻。

7.一種自支撐金屬鎢薄膜，其特征在于，經(jīng)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的制備方法制備得到。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自支撐金屬鎢薄膜，其特征在于，所述自支撐金屬鎢薄膜呈卷曲狀；

所述自支撐金屬鎢薄膜的斷面為柱狀晶粒堆積排列；

所述自支撐金屬鎢薄膜表面具有微孔結(jié)構(gòu)。

9.如權(quán)利要求8所述的自支撐金屬鎢薄膜的應(yīng)用，其特征在于，所述自支撐金屬鎢薄膜用于制備光電子器件。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于，所述光電子器件包括耐高溫及耐磨薄膜電極、柔性電池或光電催化器件。