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专利号: 2021114082948
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种GST(GeTe/Sb2Te3)量子阱热电薄膜,其特征在于:以纯度为99.99%的GeTe和Sb2Te3靶材为原料,采用磁控交替溅射的方法,在Si片和石英衬底上制备得到,薄膜化学式为(GeTe)x(Sb2Te3)1‑x,(0.5<x<1)。

2.根据权利要求1所述的GST(GeTe/Sb2Te3)量子阱热电薄膜,其特征在于:tSb2Te3/tGeTe亚层膜厚比率的范围应控制在1∶1~1∶5。

3.根据权利要求1所述的GST(GeTe/Sb2Te3)量子阱热电薄膜,其特征在于:GeTe和Sb2Te3的膜厚分别为5~20和3~7nm。

4.根据权利要求1所述的GST(GeTe/Sb2Te3)量子阱热电薄膜,其特征在于:制备过程中的退火温度控制在300~500℃。

5.根据权利要求1所述的GST(GeTe/Sb2Te3)量子阱热电薄膜,其特征在于:分为单周期和多周期。

6.权利要求1~5任一项所述的GST(GeTe/Sb2Te3)量子阱热电薄膜的制备方法,其特征在于:包括步骤如下:

(1)采用磁控溅射工艺制备GST(GeTe/Sb2Te3)量子阱,选用纯度为99.95%的GeTe靶材和99.95%的Sb2Te3靶材作为原料;

(2)按照GST(GeTe/Sb2Te3)热电量子阱膜厚的选择设置磁控溅射参数;

(3)采用交替沉积磁控溅射制备GST(GeTe/Sb2Te3)热电量子阱;

(4)确定亚层膜厚比率和分层膜厚选择;

(5)将共沉积好的薄膜进行热处理,得到GST(GeTe/Sb2Te3)热电量子阱。

7.根据权利要求6所述的GST(GeTe/Sb2Te3)量子阱热电薄膜的制备方法,其特征在于:溅射系统Ar气流量范围为10~30sccm。

8.根据权利要求6所述的GST(GeTe/Sb2Te3)量子阱热电薄膜的制备方法,其特征在于:‑5

溅射系统本底真空度的范围为5.5~9.5×10 Pa,溅射气压控制在0.3~0.8Pa。

9.权利要求1~5任一项所述的GST(GeTe/Sb2Te3)量子阱热电薄膜应用于微型热电器件。