Méthode sol-gel en couche mince d'oxyde de tungstène

Image d'oxyde de tungstène

La méthode sol-gel consiste à traiter un métal organique / inorganique en solution, sol-gel puis à être traité thermiquement et durci pour former un oxyde ou un composé solide. La préparation du matériau de film mince sol-gel présente un processus simple, un faible coût, une faible synthèse, une uniformité hautement chimique (y compris des substances dopantes mieux réparties uniformément dans le film), une diversité de formes des caractéristiques du matériau.

L’étape de l’utilisation du procédé sol-gel pour produire un film mince d’oxyde de tungstène est la suivante: préparation du sel précurseur, formation du sol et du film, séchage, traitement thermique. La méthode sol-gel produisant un film mince d’oxyde de tungstène peut être divisée en méthode de l’acide peroxopolytungstique, méthode d’échange d’ions tungstate, solution saline alcool de tungstène et alcoolisation du chlorure de tungstène.

Méthode à l’acide peroxopolytungstique

La méthode sol-gel au peroxyde est l’une des méthodes permettant de produire un film mince en oxyde de tungstène. La poudre de tungstène métallique ayant réagi avec du peroxyde d'hydrogène, le produit obtenu est de l'acide peroxytungstique jusqu'à ce que la poudre de tungstène ait complètement réagi. Après filtration, puis réagir avec de l'éthanol à faible point d'ébullition, générant un dérivé peroxyester de W, après quoi on filature enrobé ou plongeant dans un film mince.

Solution saline alcoolique de tungstène

Les alcoolates de tungstène (par exemple, W (OC2H5) 6) ont réagi avec un alcool de petites molécules (par exemple, de l'alcool T), utilisent généralement l'azote comme gaz protecteur et sont agités pendant environ une heure aux ultrasons pour obtenir le sol WO3, puis par dépôt par immersion ou procédé de revêtement par centrifugation, plaçant l'échantillon dans l'air avant le recuit pour compléter les réactions d'hydrolyse et de condensation, puis après traitement de recuit, on peut obtenir un film mince d'oxyde de tungstène. Les caractéristiques de la méthode sont une grande pureté de film, mais des techniques de préparation relativement complexes, et nécessitent une condition plus compliquée.

Méthode d'échange d'ions Tungstate

Ajouter la résine échangeuse dans la colonne échangeuse d’ions après le traitement à l’acide, puis ajouter du tungstate de sodium dans la colonne échangeuse d’ions pour subir le processus d’échange de kation. Après plusieurs minutes, on obtient la solution jaune transparente. La solution est instable et s'agglomère en gel en quelques heures. Après avoir précipité de l'acide tungstique hydraté, un film mince d'oxyde de tungstène est formé par la méthode de revêtement par centrifugation et par la méthode de trempage. L'ajout d'une quantité appropriée de solvant organique, tel que de l'alcool, de l'acétone, etc. peut stabiliser le sol. Ajoutez également une quantité appropriée de peroxyde d'hydrogène pour retarder la formation de gel. L'avantage de cette méthode est que tous les processus de fabrication sont obtenus à la température ambiante, aucune décomposition n'est produite. Cette méthode peut être utilisée pour produire un film épais sans stress. Le sol est instable, il peut former rapidement un revêtement de gel, il est difficile de contrôler le temps de tournage, ce qui entraîne une faible capacité d’adhésion du film.

Alcoolisation du chlorure de tungstène

Sous protection de N2, WCl6 a complètement réagi avec un alcool, le chlorure d’hydrogène généré au cours de la réaction est éliminé par de l’azote, progressivement la solution d’alcoolate de tungstène est obtenue, puis en ajoutant une certaine quantité d’alcool et d’agent de réticulation, mélangés atmosphère d'azote. Ensuite, formez une solution appropriée pour produire un film mince d’oxyde de tungstène par un procédé de dépôt par immersion ou par centrifugation, enfin, après traitement thermique, un film mince d’oxyde de tungstène est obtenu.