[发明专利]一种能够规范界面纳米颗粒的过渡层表面改性方法

摘要

一种能够规范界面纳米颗粒的过渡层表面改性方法,属于高温超导材料制备技术领域。本发明通过预先在沉积基板表面刻划一定数目的划痕，使之作为形核中心，从而有效控制颗粒数目；通过调整划痕间隔可以有效限制颗粒尺寸，防止颗粒团聚，采用化学溶液方法制备前驱液后，经过旋涂法将前驱液涂敷到不同角度的单晶基板上，再经过热处理工艺在单晶表面获得形态可控的纳米点。通过调整过渡层单晶基板沉积面的方向，使之在烧结时产生的台阶流作为颗粒的形核中心，从而控制颗粒数目；通过调整台阶的大小调节颗粒的尺寸与分散度。从而为高温超导层提供一种表面形态根据需要可调控的高性能工程表面。

主权项

一种能够规范界面纳米颗粒的过渡层表面改性方法，其特征在于，包括步骤如下：1）单晶基板的预处理：用纳米压痕仪在（001）‑LaAlO₃(LA0)单晶表面划满一定数量的划痕，其中压痕力度为0.1mN～1mN,间隔500nm～1μm；或者将(001)‑LAO偏离标准（001）一定角度进行切割，使沉积表面为非标准（001）面，其中偏离标准（001）角度不大于40°；2）制备前驱液：将待沉积的金属纳米颗粒的乙酰丙酮金属盐按照化学计量比溶解到正丙酸中，得到阳离子摩尔浓度为0.001‑0.03mol/L的前驱液；3）涂敷前驱液：将步骤2）制备的前驱液采用旋涂的方式涂敷到步骤1）制备的单晶基板上，旋转涂敷的转数为1000‑6000rpm，旋涂时间为20‑200s，得到前驱膜；4）高温烧结：在通Ar气或Ar与H₂的混合气条件下，将前驱膜于800～1300℃烧结10～1000分钟，得到孤立的、密度和尺寸受台阶流或划痕控制的纳米点。