材料物理综合实验实验指导书 .pdfVIP

材料物理综合实验

实验指导书

福建师范大学

物理与能源学院

2016-9-29

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实验6TiO2薄膜的制备和微细加工

、实验目的

本实验为综合设计性实验，目的是培养学生的综合运用专业知识能力、发现问题、分析问题以及实践解决问题能

力，通过本实验教学要求达到如下具体目的：

1.用溶胶-凝胶法法制备TiO光学薄膜；

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2.学习紫外掩膜辐照光刻法制备TiO微细图形；

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3.微细图形结构及形貌分析表征。

、实验内容

本综合设计实验是在教师指导下，学生自主设计实验方案，独立完成TiO溶胶及其凝胶薄膜的制备、

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微细图形的加工及结构和形貌表征等实验过程，旳后对实验数据进行分析和处理，写出实验报告。本实验具体分为如

下几个阶段：

1了解溶胶-凝胶制备薄膜的原理；

2了解常见的微细加工方法；

3充分调研文献资料，确定实验方案；

1.实验制备和数据分析。

(1)制备出感光性的TiO凝胶薄膜，掌握制备工艺；

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(2)对TiO凝胶薄膜进行紫外掩膜辐照；

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(3)制备出TiO微细图形并进行热处理；

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(4)测试TiO微细图形的结构和形貌特征，处理并分析数据。

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三、实验仪器设备和材料清单

1.紫外点光源、马弗炉、提拉机、光学显微镜、磁力搅拌器，紫外-可见光分光光度计，台阶仪等。

2.提供制备TiO材料的前驱物，溶剂等。

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四、实验过程

1.在教师指导下学生查阅有关文献，了解溶胶-凝胶制备薄膜的原理和光刻成型技术原理;

2.设计TiO薄膜的制备工艺，交指导教师审查；

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3.在教师指导下，遵循实验设计工艺进行溶胶和薄膜制备;

4.在教师指导下，进行微细图形加工；

5.对微细图形进行结构和形貌分析表征；

6.总结实验结果，撰写实验报告。

五、实验要求

1实验之前仔细阅读设备使用手册，遵守安全操作规则;

2实验之前认真撰写实验方案，经教师许可后方可进行实验；

3可将实验分解为文献调研、溶胶和凝胶薄膜制备、微细加工和性能测试分析四个阶段，但要求制定具体的

实验安排。

六、实验报告格式及要求（另附）

注意以下几点：

1每个学生必须独立撰写实验报告；

2实验报告必须附上原始实验记录和实验参数；

3实验报告必须在总结实验结果的基础上提出实验改进方案。

七、思考题

1根据紫外吸收峰测试，讨论所合成的感光薄膜的光分解特性；

2根据微细加工实验过程，讨论影响制备图形质量的因素，并提出改善的可行性方案。

八、参考文献

【1】盛永刚，徐耀，张磊等，溶胶-凝胶法制备高折射率TiO薄膜［J］，强激光与粒子束，2008，1::7-78

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