一种二硫化钼薄膜材料的制备方法

摘要

一种二硫化钼薄膜材料的制备方法，以MoS2靶材为原料，在氩气和硫化氢混合气体环境中，通过磁控溅射法在基底上制备MoS2薄膜，二硫化钼薄膜材料的厚度为0.1-10.0μm。本发明的优点是：通过在磁控溅射技术使用Ar气-H2S混合气和基底加热原位退火方式，可以保证MoS2薄膜实现均匀沉积并且S/Mo原子比保持在2∶1，增加溅射时间可以有效增加厚度，提高MoS2纳米薄膜产量；该方法简单快速，制备工艺简单，厚度可控，方法薄膜便于控制，为其在光电池、锂电池、固体润滑剂和其他方面的广泛应用提供了可能。

主权项

一种二硫化钼薄膜材料的制备方法，其特征在于：以MoS2靶材为原料，在氩气和硫化氢混合气体环境中，通过磁控溅射法在基底上制备MoS2薄膜，制备步骤如下：1）在磁控溅射腔体内样品位置安装清洗好的基底，再安装MoS2靶材，靶材的纯度大于99.9%，靶材指向样品位，靶材与基底的距离为3‑10cm；2）对腔体本底抽真空至1.0×10‑3Pa以下，向腔体中通入纯度为99.99%以上的Ar气，在基体电流密度为3mA/cm2、基体偏压为‑600V条件下溅射清洗好的基底10min；3）向腔体中通入纯度为99.99%以上的Ar气‑H2S混合气，调节溅射腔室内气压为0.1‑10.0Pa，使用射频磁控溅射模式在基底上溅射，基底温度为25‑300℃，基底转速为10‑30r/min，射频磁控溅射的工艺参数：电源的电流为100‑350mA，电压为500‑1500V，溅射时间为5‑180min，二硫化钼薄膜材料的厚度为0.1‑10.0μm；4）溅射完成后，自然冷却至25℃，即可制得二硫化钼薄膜材料。