[发明专利]一种卤素掺杂ZnMgO薄膜及其制备方法

摘要

本发明属于低维纳米材料和纳米技术领域，提出了一种卤素掺杂ZnMgO薄膜及其制备方法。所述制备方法包括如下步骤将衬底清洗、烘干；将二水乙酸锌及镁源加入溶剂中，所述溶剂为乙二醇甲醚或正丙醇，稳定剂采用乙醇胺，在55～80℃下搅拌1～2h，得到溶液；然后将NH4X或NaX加入溶液中，其中X代表卤素，在55～80℃下搅拌2～3h，得到均一稳定的溶胶；衬底利用旋涂法制备薄膜并循环数次；生长有薄膜的衬底放入热处理炉中退火，退火温度为400～700℃，保温时间为0.5～3h；然后冷却至室温，得到卤素掺杂的ZnMgO薄膜。本发明卤素掺杂ZnMgO薄膜是一种制备环境温和，成本低，可靠性高并且工艺简单的制备方法，该方法有望得到具有压电性能的薄膜材料。

主权项

一种卤素掺杂ZnMgO薄膜，其特征在于由如下步骤得到：(1)将衬底分别浸入丙酮、无水乙醇、去离子水中，然后用超声清洗机超声15～35min并用红外灯烘干；所述衬底为Si片或者石英玻璃片；(2)将二水乙酸锌及镁源加入溶剂中，所述溶剂为乙二醇甲醚或正丙醇，稳定剂采用乙醇胺，在55～80℃下搅拌1～2h，得到溶液；然后将NH4X或NaX加入溶液中，其中X代表卤素，在55～80℃下搅拌2～3h，得到溶胶；(3)将步骤(1)中处理过的衬底放置甩胶机的台子上，将步骤(2)中的溶胶使用甩胶机，然后在2000～5000rpm速率下旋转30s～60s，使得溶胶在衬底上均匀分布，并在150～300℃下将溶胶烘干；(4)然后带有溶胶的衬底放置甩胶机的台子上，将步骤(2)中的溶胶使用甩胶机，2000～5000rpm速率下旋转30s～60s，使得溶胶在衬底上均匀分布，150～300℃下将溶胶烘干；多次循环本步骤，得到生长有薄膜的衬底；(5)将步骤(4)中生长有薄膜的衬底放入热处理炉中退火，退火温度为400～700℃，保温时间为0.5～3h；然后冷却至室温，得到卤素掺杂ZnMgO薄膜。