一种在薄膜材料中兼容远红外透明与导电性能的方法技术

本发明专利技术属于功能材料技术领域，具体涉及一种在薄膜材料中兼容远红外透明与导电性能的方法，通过设计光频介电常数大于15的介质薄膜，并引入浓度为25

【技术实现步骤摘要】
一种在薄膜材料中兼容远红外透明与导电性能的方法


[0001]本专利技术属于功能材料
，具体涉及一种在薄膜材料中兼容远红外透明与导电性能的方法。

技术介绍

[0002]远红外透明导电膜指的是8
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12μm波段具有高透射率且同时具有高电导率的薄膜。为了同时获得高的透射率和电导率，传统的材料设计思路分为两类，一种是通过重掺杂的金属氧化物来调控载流子浓度和弛豫时间。在这种思路下，利用宽带隙的氧化物In2O3、CdO等作为母体，通过调控掺杂浓度来增大载流子浓度。但是，掺杂产生了载流子散射中心并降低弛豫时间，不能有效的提高电导率。此外，掺杂引起的高载流子浓度也会与红外波段的光子相互作用产生散射，降低红外透明性质。目前报导的最佳性能出现在ITO薄膜中，但它只能在保证高导电性能的同时实现中红外透明；第二种传统的设计思路是调控载流子浓度和有效质量。根据报导，在SrVO3、CaVO3等金属酸盐中，电子
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电子相互作用引起的有效质量的增加可以在保持高载流子浓度的前提下增大等离子体反射波长，从而获得透明导电性能。然而这些金属酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在薄膜材料中兼容远红外透明与导电性能的方法，其特征在于：通过设计光频介电常数大于15的介质薄膜，并引入浓度为25
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35％的阴离子空位以实现远红外透明与导电性能的兼容。2.根据权利要求1所述的在薄膜材料中兼容远红外透明与导电性能的方法，其特征在于：通过制备碲化铋材料来获得光频介电常数大于15的介质薄膜。3.根据权利要求2所述的在薄膜材料中兼容远红外透明与导电性能的方法，其特征在于：通过制备菱方相的Bi2Te
x
材料来获得光频介电常数大于15的介质薄膜，其中1<x<3。4.根据权利要求3所述的在薄膜材料中兼容远红外透明与导电性能的方法，其特征在于：通过调控Bi2Te
x
材料中碲含量x来获得浓度为25
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35％的碲离子空位，碲离子空位等于(3
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x)/3。5.根据权利要求3所述的在薄膜材料中兼容远红外透明与导电性能的方法，其特征在于，所述Bi2Te
x
材料的制备工艺包括如下步骤：1)在磁控溅射镀膜系统中将纯Bi2Te3靶安装在磁控射频溅射靶中，采用硅片或硫化锌片作为衬底；2)将磁控溅射镀膜系统的溅射腔室进行抽真空处理直至室内真空度达到所需真空度，然后向溅射腔室内通入高纯Ar气直至溅射腔室内气压达到溅射所需起辉气压；3)控制纯Bi2Te3靶的溅射功率，在基底上沉积得到的薄膜材料即为菱方相的Bi2Te
x

【专利技术属性】
技术研发人员：胡超权，崔灿，王家富，朱嘉琦，郑伟涛，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：