[发明专利]一种低温制备五氧化二钒纳米薄膜的方法

权利要求书

1.一种低温制备五氧化二钒纳米薄膜的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)清洗基片：使用清洗试剂浸泡所述基片，然后在清洗溶剂中将浸泡过的基片进行超声处理并晾干；

(2)溶胶制备：以1：20至1:80的重量体积比将熔融状态的五氧化二钒导入水中并搅拌，然后加入作为稳定剂的聚乙烯吡咯烷酮并搅拌，制得五氧化二钒溶胶；

(3)成膜：将清洗过的所述基片在所述五氧化二钒溶胶中提拉得到规定厚度的薄膜并在干燥箱中干燥，从而得到非晶五氧化二钒薄膜；和

(4)薄膜后处理：将所述非晶五氧化二钒薄膜密封在反应釜中于180℃至300℃保温12小时至36小时，从而得到定向排列的五氧化二钒薄膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中：

所述基片的浸泡时间为0.5小时至2小时。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述清洗试剂为浓硫酸和双氧水的混合物。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述浓硫酸为硫酸浓度大于或者等于70重量％的硫酸水溶液。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述混合物中，所述浓硫酸与双氧水的体积比为6:4至7:3。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中：

所述超声处理通过将浸泡过的基片于超声处理器中依次使用丙酮、甲醇、水进行超声处理各15至30分钟的时间来进行。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述基片为玻璃片。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述反应釜为水热反应釜。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中：

用于配制所述五氧化二钒溶胶的水为超纯水。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，加入稳定剂之前进行的所述搅拌的速度为800转/分钟至1200转/分钟，搅拌时间为0.5小时至2小时；和/或加入稳定剂之后进行的所述搅拌的速度为1500转/分钟至1700转/分钟，搅拌时间为0.5小时至2小时。

11.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述提拉采用恒温提拉机进行，并且该提拉机的参数设置如下：提拉速度为10微米/秒至500微米/秒，浸润速度为10微米/秒至500微米/秒，浸润时间为1秒至100秒，干燥温度为20℃至60℃，干燥时间为1秒至100秒。

12.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述干燥箱中干燥的干燥温度为50℃至70℃，干燥时间为0.5小时至2小时。