[发明专利]阻变氧化物材料的Co3O4薄膜和制备方法及其应用

权利要求书

1.一种制备阻变氧化物材料的氧化钴薄膜的脉冲激光沉积方法，其制备步骤如下：

a)CoO_x0＜x＜4/3陶瓷靶材的制备：将购买的四氧化三钴粉末经研钵研磨后冷压成圆柱形薄片，并在箱式电阻炉中烧结，得到致密的CoO_x陶瓷靶材；

b)将CoO_x靶材(4)固定在脉冲激光沉积制膜系统的靶台(5)上，衬底(1)固定在衬底台(8)上，它们都放置在脉冲激光沉积制膜系统的生长室(6)中；

c)依次用机械泵和分子泵的按口阀(7)将生长室(6)内真空抽到8.0×10^-4Pa，关闭分子泵后，打开进气阀(9)向生长室内通入氧气，通过调节进气阀调节生长室内氧气压至20Pa；

d)启动准分子激光器(2)，使激光束通过聚焦透镜(3)聚焦在CoO_x靶材(4)上；

e)用电阻炉加热衬底台(8)，使衬底温度达到设定温度660℃；

f)根据该薄膜在能量密度为2.0mJ/cm²、频率为5Hz的生长条件下生长速率为0.25nm/S，确定沉积时间，在衬底(1)上沉积200nm厚的氧化钴薄膜，该薄膜为多晶态，其化学式为Co₃O₄。

2.根据权利要求1所述的制备阻变氧化物材料的氧化钴薄膜的脉冲激光沉积方法，其特征在于在步骤a)中冷压的压力为12Mpa，压成直径22mm高4mm的圆柱形薄片，在箱式电阻炉中900-1200℃下烧结。

3.如权利要求1所述的制备阻变氧化物材料的氧化钴薄膜的脉冲激光沉积方法，其特征在于在步骤b)中所述衬底的材料为Pt/Ti/SiO₂/Si(111)。