新型抗静电整理剂ITO

式中:M———金属;

R———有机基团(如烷基)。

经过充分水解、缩合后,最后形成网络状结构的凝胶体系。

4.1.2　工艺过程

溶胶-凝胶法的基本工艺过程如下:
 

4.1.3　溶胶-凝胶法的特点

由于溶胶-凝胶法独特的工艺使得该法有诸多优点,突出的优点是:

(1)工艺过程温度低,材料制备过程易于控制,可制得一些用传统方法难以制备的材料;

(2)制品均匀性好,尤其是多组分制品,其均匀度可达分子或原子尺度;

(3)制品纯度高;

(4)在制备薄膜方面可以大面积成膜。

近年来,溶胶-凝胶法受到了国内外材料领域专家学者的普遍重视,并在超导材料、功能陶瓷材料、催化剂及酶载体的合成、材料的表面镀膜处理等领域得到应用。但在溶胶-凝胶法制备过程中尚存在一些问题,例如,起始原料金属醇盐在醇中反应活性大,易生成沉淀,而且很多醇盐很难购得;此外,由于不同醇盐的水解速度不同,存在组分均匀性问题。因此,昂贵的原材料和复杂的工艺条件,使其性价比达不到实用水平。

4.2　磁控溅射法

磁控溅射法是制备ITO薄膜一种非常成熟的技术,已在工业上得到广泛应用。磁控溅射沉积可分为直流磁控溅射沉积和射频磁控溅射沉积。而直流磁控溅射[33]是当前发展最成熟的技术,该法工艺参数可控,能大面积均匀成膜。

4.2.1　磁控溅射原理

磁控溅射技术是一项利用等离子体来制备各种薄膜材料的技术,其主要原理是利用等离子体中的阳离子来轰击靶材的表面,把靶材中的粒子轰击出来,使粒子沉积在衬底上以制成薄膜,见图2。
 

4.2.2　磁控溅射法的特点

与其它制备技术相比较,其主要优点为:

(1)成膜面积大,沉积速度高,适用于大规模生产;

(2)获得的ITO薄膜密度高,而且薄膜纯度较高;

(3)溅射镀膜的膜厚可控性和多次溅射的膜厚重现性好,能有效地镀制预定厚度的薄膜;

(4)薄膜与衬底的附着性好;

(5)工艺稳定性好,易控制薄膜的厚度。

其主要缺点是所需设备复杂,需要高压或大功率直流电源,设备投资高;其次,工艺影响因素复杂,尤其是ITO靶材质量的影响,要获得高性能的ITO薄膜,必须首先制备出高质量的ITO靶材。

4.3　喷雾热解法

喷雾热解法是将金属盐溶液雾化后喷入高温区,同时进行干燥和热分解,可以用于氧化物陶瓷粉末(特别是复合粉末)合成、纤维合成和薄膜制备。自从1960年ChamLerlin和Skar-man在用喷雾热分解法制取薄膜方面做了开创性研究以来,该方法已用于2nO,ITO,2nS,Mn等透明薄膜的制备。季振国等人用喷雾热解法制备了铟锡氧化物透明导电薄膜。

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