[发明专利]一种无错配非极性ZnO薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种无错配非极性ZnO薄膜的制备方法，其特征在于：在常压下采用两步低温液相沉积制备法：

（1）第一步，ZnO籽晶层的制备；采用旋涂法制备ZnO籽晶层，旋涂液以二水乙酸锌为溶质，乙醇胺为络合剂，无水乙醇为溶剂；步骤如下：

a.旋涂液的配制：称取二水乙酸锌并溶于无水乙醇中，在室温下充分搅拌，搅拌过程中缓慢加入乙醇胺，搅拌2～3小时停止，静置24～48小时后作为旋涂液备用；

b.凝胶层的制备：旋涂之前，先将玻璃衬底在120～150℃预热10～20分钟，将步骤a中旋涂液匀速滴加在旋转的玻璃衬底表面，旋涂后将玻璃衬底转移至加热台在120～150℃加热20～30分钟，待溶剂充分挥发后，在玻璃衬底表面得到涂覆均匀的凝胶层；

c.籽晶层的生长：将步骤b中涂覆有凝胶层的玻璃衬底以5℃/分的速率从室温升至450℃，保温120分钟，待冷却至室温后在玻璃衬底表面得到ZnO籽晶层；

（2）第二步，非极性ZnO薄膜的制备；采用化学浴沉积法，以二水乙酸锌及六亚甲基四胺为溶质，异丙醇及去离子水为溶剂，制备过程如下：称取二水乙酸锌及六亚甲基四胺并溶于由异丙醇及去离子水组成的溶剂中，以此作为生长非极性ZnO薄膜的反应液，将带有ZnO籽晶层的玻璃衬底浸入反应液中，通过冷凝回流于75～85℃下水浴2～6小时，反应完成后将玻璃衬底从反应液中捞出洗净，在玻璃衬底表面得到不同厚度的非极性ZnO薄膜。

2.根据权利要求1所述的无错配非极性ZnO薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤a中，二水乙酸锌及乙醇胺的摩尔比为1:1.5，二水乙酸锌浓度为0.1mol/L。

3.根据权利要求1所述的无错配非极性ZnO薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，二水乙酸锌及六亚甲基四胺的摩尔比为1:1，二水乙酸锌浓度为0.05mol/L。

4.根据权利要求1所述的无错配非极性ZnO薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，去离子水与异丙醇总体积为100mL，体积比为1:1。

5.根据权利要求1所述的无错配非极性ZnO薄膜的制备方法，其特征在于：所述二水乙酸锌、六亚甲基四胺、乙醇胺、异丙醇、无水乙醇均为分析纯。

6.根据权利要求1所述的无错配非极性ZnO薄膜的制备方法，其特征在于：所述旋涂法中旋涂速率为3000转/分，旋涂时间40秒。