化學(xué)氣相沉積法在金屬材料方面的使用

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化學(xué)氣相沉積法生產(chǎn)幾種金屬薄膜

金屬薄膜因其有著較好的高導(dǎo)電率、強(qiáng)催化活性以及極其穩(wěn)定引起了研究者的興趣。他們所使用的襯底材料有藍(lán)寶石、石英玻璃以及氧化釔穩(wěn)定化的二氧化鋯（YSZ）等等。和生成金屬薄膜的其他方式相比，化學(xué)氣相沉積法有更多技術(shù)優(yōu)勢(shì)，所以大多數(shù)制備金屬薄膜都會(huì)采用這種方式。沉積金屬薄膜用的沉積員物質(zhì)種類比較廣泛，不過(guò)大多是金屬元素的鹵化物和有機(jī)化合物，比如COCl2、氯化碳酰鉑、氯化碳酰銥、DCPD化合物等等。

Goto 團(tuán)隊(duì)在金屬薄膜用作電極材料上做了大量的工作。等離子體處理時(shí)的熱負(fù)荷及機(jī)械負(fù)荷都很低，因此，低壓等離子體也能處理敏感性材料。他們所使用的襯底材料有藍(lán)寶石、石英玻璃以及氧化釔穩(wěn)定化的二氧化鋯（YSZ）等等。在成沉積時(shí)往裝置中通入氧氣是為了消除掉原料因熱分解產(chǎn)生的碳，并制備出更有金屬光澤的金屬薄膜，如若不然則得到的就是銥碳簇膜，也就是納米等級(jí)被晶碳層所包裹的銥顆粒。沉積在YSZ 上面的銥碳簇膜有著較好的電性能和催化活性。在比較低的溫度下，銥碳簇膜的界面電導(dǎo)率能達(dá)到純銥或者純鉑的百倍以上。金屬和炭組成的簇膜是一種輸送多孔催化活性強(qiáng)的簇膜，在電極材料上的使用在未來(lái)將很有潛力。

化學(xué)氣相沉積的分類

化學(xué)氣相沉積的方法很多，如常壓化學(xué)氣相沉積(Atmospheric pressure CVD，APCVD)、低壓化學(xué)氣相沉積(Low pressure CVD，LPCVD)、超高真空化學(xué)氣相沉積(Ultrahigh vacuum CVD，UHVCVD)、激光化學(xué)氣相沉積(Laser CVD，LCVD)、金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積(metal-organic CVD，MOCVD)，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（Plasma enhanced CVD，PECVD）等。常見(jiàn)的化學(xué)氣相沉積反應(yīng)有:熱分解反應(yīng)、化學(xué)合成反應(yīng)和化學(xué)傳輸反應(yīng)等。

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