Cu薄膜上热氧化法制备CuAl_2O_4薄膜

采用离子束辅助沉积方法在95%(质量比)Al_2O_3基板上制备Cu薄膜,利用热氧化法使Cu薄膜氧化,并与Al_2O_3基板反应,制备出CuAl_2O_4薄膜。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪和X射线光电子能谱仪分别对CuAl_2O_4薄膜的结构、成分和微观形貌进行了表征。研究结果表明,大气环境下,热氧化温度低于1000℃时,薄膜主要成分为CuO,随着热氧化温度的提升,薄膜成分比例并无较大变化,但是薄膜晶粒在不断增大;热氧化温度为1000℃时,氧化后的Cu薄膜与Al_2O_3基板开始反应形成CuAl_2O_4晶体。当热氧化温度为1100℃时反应更加完全,形成纯度较高的CuAl_2O_4薄膜,且薄膜晶粒尺寸明显增大,薄膜表面Al元素含量增加。