稀土摻雜氧化鎢納米結構薄膜

稀土三價離子具有豐富的4f能級組態,其螢光特性受所處的晶體場環境和晶格的對稱性影響較大。目前，很多學者採用半導體納米材料（ZnO、TiO₂）的小尺寸效應和晶格的敏化作用來提高稀土三價離子的光學性能，廣泛應用於生物螢光探針，光學器件和發光新材料。

稀土摻雜氧化鎢納米薄膜，是將稀土離子的螢光特性與氧化鎢納米材料獨特的物理化學性能（相結構豐富、可逆、易變等特點）結合在一起，採用傳統的熱蒸發法製備一種新型的稀土摻雜氧化鎢納米結構薄膜材料。其過程為：

1.將切割好的石英片或矽片等耐高溫襯底，分別在酒精溶液和去離子水中超聲清洗15-30min後，置烘箱中烘乾；

2.分別稱量適量的鎢粉和稀土氧化物，其中稀土氧化物的品質分數為0.1%-10.0%。混合均勻後平鋪在鎢舟內；

3.將烘乾的襯底安放在鎢舟上，由陶瓷墊片調節襯底與鎢舟的距離為2-50mm，，蓋上石英鐘罩；

4.開啟機械泵對鍍膜室抽真空，真空度為0.5-10Pa時，通入流速為1-400sccm的惰性氣體（如Ar氣等），並且在腔室內壓強為10-400Pa下穩定10-100min；

5.打開蒸發電源，在5-30min內電流調節至230-280A，紅外探溫儀顯示的溫度為900-1500℃，加熱10-100min；

6.在5-30min內減小加熱電流至0A，關閉蒸發電源，冷卻至室溫；

7.將樣品在有氧的氣氛中400-600℃退火1-3h。 通過上述工藝後，在耐高溫襯底（矽片、石英、陶瓷片等）上生長出結晶性好的稀土摻雜氧化鎢納米結構薄膜。

制得稀土摻雜氧化鎢納米結構薄膜材料，具有結晶性良好納米結構完整均一、稀土離子螢光性能明顯等優點，在氣體感測器、螢光探針、半導體感測器件等方面具有巨大的潛在應用價值。 

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