[发明专利]掺氮改性的相变薄膜材料及其制备方法

权利要求书

1.一种掺氮改性的相变薄膜材料，其特征在于：由Zn、Sb、N三种元素组成，其化学组成通式为N_x（Zn₁₅Sb₈₅）_1-x，其中0.29≤x≤0.49。

2.根据权利要求1所述的掺氮改性的相变薄膜材料，其特征在于：化学组成通式中0.32≤x≤0.41。

3.一种如权利要求1所述的掺氮改性的相变薄膜材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

①基片的准备，将基片洗净烘干待用；

②磁控溅射的准备，在磁控溅射镀膜系统中，将步骤①准备的待溅射的基片放置在基托上，将Zn₁₅Sb₈₅合金靶材安装在磁控射频溅射靶中，并将磁控溅射镀膜系统的溅射腔室进行抽真空；然后向溅射腔室通入高纯氩气和高纯氮气至溅射腔室内气压达到0.15Pa～0.25Pa；

③N_x（Zn₁₅Sb₈₅）_1-x薄膜的制备，调节向溅射腔室通入的高纯氩气的流量为24 sccm ～27sccm，高纯氮气流量为3sccm～6sccm，溅射气压为0.15 Pa～0.25 Pa；设定溅射功率15W～25W；首先清洁Zn₁₅Sb₈₅靶材表面，待Zn₁₅Sb₈₅靶材表面清洁完成后，关闭Zn₁₅Sb₈₅靶上所施加的射频电源，将待溅射基片旋转到Zn₁₅Sb₈₅靶位，开启Zn₁₅Sb₈₅靶位射频电源，于室温下溅射20s～40s后得到掺氮改性的相变薄膜材料。

4.根据权利要求3所述的掺氮改性的相变薄膜材料的制备方法，其特征在于：步骤①中进行基片清洗烘干操作时，先在超声清洗机中将基片在丙酮中超声清洗3～5分钟，洗毕取出用去离子水冲洗；接着在超声清洗机中将基片在乙醇中超声清洗3～5分钟，洗毕取出用去离子水冲洗，冲洗干净后用高纯N₂吹干表面和背面；吹干后的基片送入烘箱中烘干水汽，完成基片的准备。

5.根据权利要求3所述的掺氮改性的相变薄膜材料的制备方法，其特征在于：步骤③中清洁Zn₁₅Sb₈₅靶材表面时，将空基托旋转到Zn₁₅Sb₈₅靶位，打开Zn₁₅Sb₈₅靶上所施加的射频电源，开始对Zn₁₅Sb₈₅靶材进行溅射以清洁Zn₁₅Sb₈₅靶材表面，溅射时间为80s～120s。