氧化鎢作為一種價(jià)格低廉、無(wú)毒環(huán)保的過(guò)渡金屬氧化物，在光致變色、氣致變色、電致變色、儲(chǔ)能等領(lǐng)域得到了廣泛研究。相比普通的變色薄膜來(lái)說(shuō)，氧化鎢薄膜具有更高的對(duì)比度、更高變色效率、更快回應(yīng)速度、更好的迴圈穩(wěn)定性、更低的電壓驅(qū)動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)，因而更適合應(yīng)用於建築節(jié)能玻璃、汽車防眩後視鏡、護(hù)目鏡、波音飛機(jī)舷窗等領(lǐng)域中。下面，我們一起來(lái)瞭解一下如何用磁控濺射法製備氧化鎢薄膜。
磁控濺射法因具有成分均一、薄膜與基底附著強(qiáng)、室溫濺射、可大面積鍍膜等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛使用。磁控濺射靶材是磁控濺射鍍膜過(guò)程中的重要消耗型原材料，對(duì)於所沉積的薄膜有著重要的影響。其中用於磁控濺射沉積氧化鎢薄膜的靶材有兩類，一類是氧化鎢的金屬單質(zhì)靶材，另外一類是氧化鎢的氧化物陶瓷靶材。而採(cǎi)用前一類氧化鎢金屬單質(zhì)靶材的反應(yīng)濺射製備氧化鎢變色薄膜是目前產(chǎn)業(yè)界以及大多數(shù)研究工作集中的焦點(diǎn)。
一個(gè)典型的氧化鎢靶材反應(yīng)濺射製備氧化鎢的過(guò)程，研究了氧氣比例在0.55至0.7條件下所沉積薄膜的變色性能。結(jié)果顯示，當(dāng)氧氣含量增加至0.7時(shí)，薄膜的著色效率最高，相應(yīng)的薄膜的濺射速率將從3.1nm/min降至1.5nm/min。
氧化鎢靶材的獲取雖然相對(duì)簡(jiǎn)單，但是反應(yīng)濺射對(duì)於產(chǎn)業(yè)界大面積薄膜的快速沉積而言仍然面臨如下問(wèn)題：（1）薄膜的性能嚴(yán)重依賴氧氣含量，濺射腔體中氧氣的微弱變化或者波動(dòng)，會(huì)嚴(yán)重影響薄膜的著色特性和大面積的均勻性；（2）在高氧氣氛下濺射，靶材表面容易“中毒”，濺射電壓和功率很難提升，而且濺射速率也下降比較嚴(yán)重。
因此利用具有一定鎢氧比例的氧化鎢陶瓷靶材製備高品質(zhì)的氧化鎢薄膜正得到越來(lái)越多的關(guān)注。
