一种表面形貌可调的纳米多孔CdZnO薄膜及其制备方法

摘要

本发明涉及半导体纳米能源材料、催化材料、传感材料、光电转换材料等领域，具体涉及一种可应用于染料敏化太阳电池光阳极、反应催化载体、传感探测器件敏感介质、可见电致发光器件活性层等领域的一种表面形貌可调的纳米多孔CdZnO薄膜及其制备方法。本发明利用CdZnO陶瓷靶材在衬底上溅射沉积成膜，之后将沉积的薄膜进行高温退火处理，制备出了具有不同表面结构的纳米多孔CdZnO薄膜。通过调节靶材中的Cd掺杂量，实现了薄膜的表面多孔形貌的可调控，其孔洞平均宽度从几十纳米到微米级可调节。其方法无需模板的辅助，操作简单可控，对衬底的形状以及材料无特殊要求，为CdZnO纳米多孔薄膜材料提供了一种低成本、短周期、可工业化实施的新技术。

主权项

一种表面形貌可调的纳米多孔CdZnO薄膜的制备方法，其特征在于：(1)利用磁控溅射工艺，采用CdZnO陶瓷靶材作为溅射源，CdZnO陶瓷靶材中Cd的掺杂量以摩尔含量计为10％～30％，在清洗过的衬底片上沉积0.05～2μm厚的CdZnO薄膜；(2)在空气下600‑‑1100℃温度范围内为对沉积的CdZnO薄膜进行退火处理，热处理时间1小时，随后取出自然冷却，得到的CdZnO薄膜表面形貌为纳米多孔结构，孔洞呈“沟壑”状分布，并且相互贯通。