利用种子层电化学制备热电薄膜的方法技术

本发明专利技术属于电化学制备热电材料领域，涉及利用种子层电化学制备热电薄膜的方法。具体为先利用分子束外延、磁控溅射等方式在衬底上制备具有纳米量级厚度的种子层，然后用电化学方法生长热电薄膜材料，膜厚可达微米级别。通过这种方法可以控制外延薄膜的生长取向，制备出具有明显柱状结构取向的热电薄膜，从而提高电化学生长薄膜的热电性能。结合电化学自身低成本，生长方便的特点，为将来组装热电器件提供材料制备基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及种子层电化学制备热电薄膜的方法，属于电化学制备薄膜

技术介绍
电化学沉积技术是指在一个电解池中，有ー个工作电极(阴极)，在上面沉积所需要的材料，如传统的金属，以及现在的半导体材料。整个沉积过程是在发生氧化还原反应的电解液中进行的。配上对电极(阳极)以及參比电极，就能精确控制两极间的电流和电势的大小以达到在基片上沉积的目的。电化学沉积的基本原理就是关于成核以及结晶生长的理论，即首先还原溶液中离子，在基片表面进行成核，然后使其沿着一定的生长方向结晶生长。目前热电材料吸引越来越多人的注意力，因为基于热电材料的热电发电机和制冷器相比里常规的冰箱和发电机有许多优势，如固态运行、设计紧密、良好的可伸縮性、零排 放、运行时间长不需要维护等。为了使热电材料能得到实际应用，对制备技术有很高的要求，要求制备方法具有低成本，高产出，同时具有良好热电性能。用电化学沉积方法制备热电材料因为具有上述的优点，成为ー种具有良好应用前景的技木。同时，为了能够应用到热电微型器件上，在硅基底上生长热电薄膜材料就显得十分重要。近年来，电化学沉积技术在金属基底或者导电玻璃衬底上制备热电材料有了很大的本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用种子层电化学制备热电薄膜的方法，其特征在于，利用硅片、铝片、玻璃片或者不锈钢片作为基片，在沉积前硅片用RCA湿式化学清洗工艺方法进行清洗；玻璃片分别用清洁剂、丙酮和无水乙醇超声清洗；用分子束外延或者磁控溅射沉积一层纳米级别厚度为10~200nm的种子层，再用电化学在种子层上进行恒电势沉积；电化学沉积用铂网作为阳极，硅片或者玻璃片作为阴极；沉积过程采用恒电势沉积，电位范围为？0.05？v~？5？v，沉积温度在10~50℃，沉积完以后将样品进行热退火处理以提高结晶度，退火温度为100℃~500℃。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡志宇，严晓霞，曹毅，刘艳玲，沈超，张向鹏，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：