一种镧锶锰氧/掺铝氧化锌柔性薄膜异质结及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种镧锶锰氧/掺铝氧化锌柔性薄膜异质结，包括柔性衬底以及至少一层依次铺覆于柔性衬底上的自支撑镧锶锰氧薄膜和自支撑掺铝氧化锌薄膜；或者，包括柔性衬底以及至少一层依次铺覆于柔性衬底上的自支撑掺铝氧化锌薄膜和自支撑镧锶锰氧薄膜。不仅解决前述背景技术中提到的垂直氧化物异质结制备过程中薄膜难于直接生长和转移以及与柔性衬底兼容差等问题，还最大程度避免了直接按顺序外延生长不同薄膜时不同薄膜间晶格失配的问题，对不同材料之间的晶格参数匹配度不做过高要求，提高了柔性薄膜异质结的质量。提高了柔性薄膜异质结的质量。提高了柔性薄膜异质结的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种镧锶锰氧/掺铝氧化锌柔性薄膜异质结及其制备方法


[0001]本专利技术属于材料
，具体涉及一种镧锶锰氧/掺铝氧化锌柔性薄膜异质结及其制备方法。

技术介绍

[0002]薄膜半导体异质结是一类应用十分广泛的器件，它是通过将不同种类的功能材料薄膜在水平方向或垂直方向堆叠而形成的结构。此类器件可将不同种类薄膜材料的特性灵活加以组合利用，并往往具有相互掺杂/扩散等效应，因而在发光组件、二极管、高迁移率晶体管乃至光催化等领域具有广泛的应用和研究价值。在构建此类器件过程中，功能氧化物材料以其丰富的功能、易于进行掺杂调控等特点而得到了广泛研究。同时，近年来，将薄膜材料与柔性衬底进行整合得到的柔性器件也愈发成为一大研究热点。此类柔性器件可在传统的光、电、磁场之外提供额外的应力场对薄膜材料进行调控，并适应更为宽泛的应用场景。因此，功能氧化物薄膜柔性异质结也必将拥有广泛的研究和应用价值。然而，使用功能氧化物薄膜构筑柔性异质结多受制于制备过程。首先，在依次生长不同薄膜的过程中，不同氧化物间存在的晶格失配、生长工艺差别大等特点极易破坏氧化物晶体结构，进而影响异本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镧锶锰氧/掺铝氧化锌柔性薄膜异质结，其特征在于：包括柔性衬底以及至少一次依次铺覆于柔性衬底上的自支撑镧锶锰氧薄膜和自支撑掺铝氧化锌薄膜；或者，包括柔性衬底以及至少一层依次铺覆于柔性衬底上的自支撑掺铝氧化锌薄膜和自支撑镧锶锰氧薄膜。2.根据权利要求1所述镧锶锰氧/掺铝氧化锌柔性薄膜异质结，其特征在于：所述自支撑镧锶锰氧薄膜中镧、锶、锰、氧四种元素摩尔比为镧∶锶∶锰∶氧＝1
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x∶x∶1∶3(0<x<1)；所述自支撑掺铝氧化锌薄膜中锌和铝两种元素摩尔比为y∶1(1<y<100)。3.根据权利要求1或2所述镧锶锰氧/掺铝氧化锌柔性薄膜异质结，其特征在于：其厚度为30
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1000nm，其中，自支撑镧锶锰氧薄膜厚度为20
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600nm，自支撑掺铝氧化锌薄膜厚度为20
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600nm。4.根据权利要求3所述镧锶锰氧/掺铝氧化锌柔性薄膜异质结，其特征在于：自支撑镧锶锰氧薄膜与自支撑掺铝氧化锌薄膜两者间接触区域形状和大小可根据需要调整。5.根据权利要求4所述镧锶锰氧/掺铝氧化锌柔性薄膜异质结，其特征在于：所述柔性衬底的材质为聚酰亚胺、聚二甲基硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的任一种或几种的复合材料。6.权利要求1
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5任一所述镧锶锰氧/掺铝氧化锌柔性薄膜异质结的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制备自支撑镧锶锰氧薄膜1.1)在钛酸锶衬底上依次沉积氧化钡牺牲层和氧化锶铝牺牲层；1.2)在步骤1.1)中沉积有氧化钡牺牲层和氧化锶铝牺牲层的钛酸锶衬底上生长镧锶锰氧层；1.3)向步骤1.2)生长的镧锶锰氧层表面旋涂含有聚甲基丙烯酸甲酯的有机溶液，得到衬底
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薄膜；1.4)取下步骤1.3)得到的衬底
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薄膜，并刮去其边缘的有机物，烘干；1.5)将步骤1.4)烘干后的衬底
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薄膜置于去离子水中，待氧化钡牺牲层和氧化锶铝牺牲层溶解后，得到漂浮于水面的镧锶锰氧
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聚甲基丙烯酸甲酯薄膜；1.6)将镧锶锰氧
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聚甲基丙烯酸甲酯薄膜捞起并铺覆于柔性衬底表面，自然干燥，得到柔性衬底
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镧锶锰氧
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聚甲基丙烯酸甲酯材料体系；1.7)将步骤1.6)得到的柔性衬底
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镧锶锰氧
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聚甲基丙烯酸甲酯材料体系置于有机溶剂中浸泡去除聚甲基丙烯酸甲酯，得到铺覆于柔性衬底上的自支撑镧锶锰氧薄膜；2)制备镧锶锰氧/掺铝氧化锌柔性薄膜异质结2.1)在钛酸锶衬底上先后沉积氧化钡牺牲层和氧化锶铝牺牲层；2.2)在步骤2.1)中沉积有氧化钡牺牲层和氧化锶铝牺牲层的钛酸锶衬底上生长掺铝氧化锌层；2.3)向步骤2.2)生长的掺铝氧化锌层表面旋涂含有聚甲基丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：金克新，尹航，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
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