[发明专利]CuOx/SiO2三阶非线性光学复合薄膜材料及其制备方法

权利要求书

1. 一种CuO_x/SiO₂（x=0, 0.5, 1）三阶非线性光学复合薄膜，其特征在于：SiO₂薄膜上分别嵌有Cu、Cu₂O或者CuO颗粒的复合薄膜结构。

2. 一种如权利要求1所述的CuO_x/SiO₂（x=0, 0.5, 1）三阶非线性光学复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a. 制备均匀稳定的铜盐硅溶胶；

b. 将均匀稳定的铜盐硅溶胶以电化学-溶胶凝胶的方式在工作电极上生成复合薄膜，通过控电位、控电流方法或调控循环伏安方法中的起止电位调整复合薄膜中Cu、Cu₂O或CuO颗粒的尺寸、形态及其和SiO₂的比例；

c. 将附着有CuO_x/SiO₂复合薄膜的工作电极在室温下自然晾干。

3.根据权利要求2所述的CuO_x/SiO₂（x=0, 0.5, 1）三阶非线性光学复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤a中，将一定量的铜盐溶于缓冲溶液中，然后加入一定量的硅源并在室温下搅拌5~9 h；铜盐在硅溶胶中的摩尔浓度可为0.002~0.05mol/L，硅源与缓冲溶液的体积比为1:2~10。

4.根据权利要求2所述的CuO_x/SiO₂（x=0, 0.5, 1）三阶非线性光学复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤b中，工作电极为导电玻璃ITO，大面积Pt片为辅助电极，饱和甘汞电极为参比电极。

5.根据权利要求2所述的CuO_x/SiO₂（x=0, 0.5, 1）三阶非线性光学复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤b中，在-0.1~-0.7V下进行恒电位电沉积和电化学诱导溶胶凝胶，时间10~800s。

6.根据权利要求2或3所述的CuO_x/SiO₂（x=0, 0.5, 1）三阶非线性光学复合薄膜的制备方法，其特征在于：所述铜盐为氯化铜、硫酸铜和硝酸铜中任一种。

7.根据权利要求2或3所述的CuO_x/SiO₂（x=0, 0.5, 1）三阶非线性光学复合薄膜的制备方法，其特征在于：所述硅源为正硅酸乙酯或正硅酸甲酯。

8.根据权利要求3所述的CuO_x/SiO₂（x=0, 0.5, 1）三阶非线性光学复合薄膜的制备方法，其特征在于：所述缓冲溶液由邻苯二甲酸氢钾与盐酸或氢氧化钠配制而成，缓冲溶液的摩尔浓度可为0.5~2mmol/L，pH值为3～6，且缓冲溶液中含有0.1~0.3mol/LKNO₃。