本发明涉及薄膜制备技术领域，尤其涉及一种金属-绝缘体颗粒膜及其制备方法。
背景技术：
近年来，人们陆续发现金属-绝缘体颗粒膜的霍尔效应的反常增大的现象，并将其称之为据霍尔效应，并且据研究发现，霍尔效应可能与颗粒膜中独特的微结构有关，然而颗粒膜是一种无序的复合材料，其微结构与薄膜成分、薄膜组成、制备温度以及沉积速率等众多因素相关，但是金属-绝缘体的颗粒膜的颗粒结构的再现性较差，且性能不稳定。
鉴于上述原因，有必要提出一种具有稳定结构的金属-绝缘体颗粒膜。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供一种金属-绝缘体颗粒膜及其制备方法，旨在提出一种具有稳定结构的金属-绝缘体颗粒膜。
为实现上述目的，本发明提供的一种金属-绝缘体颗粒膜，所述金属-绝缘体颗粒膜包括第一介质层、第二介质层以及第三介质层，所述第一介质层为co，所述第二介质层为co和zno的混合物，所述第三介质层为co，所述第一介质层的厚度为20～100nm，所述第二介质成的厚度为10～50nm，所述第三介质层的厚度为20～100nm。
优选地，所述第一介质层的厚度为20nm，所述第二介质成的厚度为10nm，所述第三介质层的厚度为20nm。
优选地，所述第一介质层的厚度为35nm，所述第二介质成的厚度为25nm，所述第三介质层的厚度为35nm。
优选地，所述第一介质层的厚度为65nm，所述第二介质成的厚度为35nm，所述第三介质层的厚度为65nm。
优选地，所述第二介质层的co和zno以颗粒状的形式分布，其中co的粒径为0.3～0.6nm，zno的粒径为0.2～0.8nm。
此外，为实现上述目的，本发明还提出了一种用于制备如上所述的金属-绝缘体颗粒膜的方法，所述方法包括如下步骤：
步骤10，靶材的制备，将co和zno的靶材分别在酒精以及去离子水中清洗10～15分钟；
步骤20，基片清洗，将基片在丙酮和酒精中进行清洗，
步骤30，安装靶材和基片，将co把安装在直流靶，调节直流靶到基片的距离在15～25cm，zno靶安装在射频靶，调节射频靶到基片的距离5～10cm；
步骤40，对设备进行抽真空，使设备的背底真空达到6.4*10-4pa，然后想真空室中通入流量为20sccm的ar气，并调节设备插板阀使气压维持在3.5pa；
步骤50，开始预溅射，将靶材的挡板打开，关闭基片的挡板，预溅射1～2h；
步骤60，打开基片的挡板，调节直流电源功率100w，关闭射频靶的挡板，溅射30～50分钟，然后打开射频靶的挡板，同时溅射co和zno，溅射30～60分钟后关闭直流靶的挡板，控制射频电源功率100w，溅射30～60分钟；
步骤70，溅射完成后，依次关闭各个部件。
本发明的金属-绝缘体颗粒膜包括第一介质层、第二介质层以及第三介质层，所述第一介质层为co，所述第二介质层为co和zno的混合物，所述第三介质层为co，所述第一介质层的厚度为20～100nm，所述第二介质成的厚度为10～50nm，所述第三介质层的厚度为20～100nm。本发明的金属-绝缘体颗粒具有良好的颗粒性，其电阻率较小，导电性能良好。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明实施例解决的技术问题、所采用的技术方案以及实现的技术效果进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，并不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的前提下，所获得的所有其它等同或明显变型的实施例均落在本发明的保护范围内。本发明实施例可以按照权利要求中限定和涵盖的多种不同方式来具体化。
需要说明的是，在下面的描述中，为了方便理解，给出了许多具体细节。但是很明显，本发明的实现可以没有这些具体细节。
需要说明的是，在没有明确限定或不冲突的情况下，本发明中的各个实施例及其中的技术特征可以相互组合而形成技术方案。
本发明提出了一种金属-绝缘体颗粒膜及其制备方法，旨在提出一种具有稳定结构的金属-绝缘体颗粒膜。
本实施例中，所述金属-绝缘体颗粒膜包括第一介质层、第二介质层以及第三介质层，所述第一介质层为co，所述第二介质层为co和zno的混合物，所述第三介质层为co，所述第一介质层的厚度为20～100nm，所述第二介质成的厚度为10～50nm，所述第三介质层的厚度为20～100nm。
优选地，所述第一介质层的厚度为20nm，所述第二介质成的厚度为10nm，所述第三介质层的厚度为20nm。
优选地，所述第一介质层的厚度为35nm，所述第二介质成的厚度为25nm，所述第三介质层的厚度为35nm。
优选地，所述第一介质层的厚度为65nm，所述第二介质成的厚度为35nm，所述第三介质层的厚度为65nm。
优选地，所述第二介质层的co和zno以颗粒状的形式分布，其中co的粒径为0.3～0.6nm，zno的粒径为0.2～0.8nm。
实施例1，采用如下方法制备金属-绝缘体颗粒膜：
步骤10，靶材的制备，将co和zno的靶材分别在酒精以及去离子水中清洗10～15分钟；
步骤20，基片清洗，将基片在丙酮和酒精中进行清洗，
步骤30，安装靶材和基片，将co把安装在直流靶，调节直流靶到基片的距离在15cm，zno靶安装在射频靶，调节射频靶到基片的距离5,cm；
步骤40，对设备进行抽真空，使设备的背底真空达到6.4*10-4pa，然后想真空室中通入流量为20sccm的ar气，并调节设备插板阀使气压维持在3.5pa；
步骤50，开始预溅射，将靶材的挡板打开，关闭基片的挡板，预溅射1h；
步骤60，打开基片的挡板，调节直流电源功率100w，关闭射频靶的挡板，溅射30分钟，然后打开射频靶的挡板，同时溅射co和zno，溅射45分钟后关闭直流靶的挡板，控制射频电源功率100w，溅射45分钟；
步骤70，溅射完成后，依次关闭各个部件。
实施例2，采用如下方法制备金属-绝缘体颗粒膜：
步骤10，靶材的制备，将co和zno的靶材分别在酒精以及去离子水中清洗10～15分钟；
步骤20，基片清洗，将基片在丙酮和酒精中进行清洗，
步骤30，安装靶材和基片，将co把安装在直流靶，调节直流靶到基片的距离在20cm，zno靶安装在射频靶，调节射频靶到基片的距离10cm；
步骤40，对设备进行抽真空，使设备的背底真空达到6.4*10-4pa，然后想真空室中通入流量为20sccm的ar气，并调节设备插板阀使气压维持在3.5pa；
步骤50，开始预溅射，将靶材的挡板打开，关闭基片的挡板，预溅射1h；
步骤60，打开基片的挡板，调节直流电源功率100w，关闭射频靶的挡板，溅射30分钟，然后打开射频靶的挡板，同时溅射co和zno，溅射45分钟后关闭直流靶的挡板，控制射频电源功率100w，溅射45分钟；
步骤70，溅射完成后，依次关闭各个部件。
实施例3，采用如下方法制备金属-绝缘体颗粒膜：
实施例1，采用如下方法制备金属-绝缘体颗粒膜：
步骤10，靶材的制备，将co和zno的靶材分别在酒精以及去离子水中清洗10～15分钟；
步骤20，基片清洗，将基片在丙酮和酒精中进行清洗，
步骤30，安装靶材和基片，将co把安装在直流靶，调节直流靶到基片的距离在20cm，zno靶安装在射频靶，调节射频靶到基片的距离5,cm；
步骤40，对设备进行抽真空，使设备的背底真空达到6.4*10-4pa，然后想真空室中通入流量为20sccm的ar气，并调节设备插板阀使气压维持在3.5pa；
步骤50，开始预溅射，将靶材的挡板打开，关闭基片的挡板，预溅射1h；
步骤60，打开基片的挡板，调节直流电源功率100w，关闭射频靶的挡板，溅射30分钟，然后打开射频靶的挡板，同时溅射co和zno，溅射45分钟后关闭直流靶的挡板，控制射频电源功率100w，溅射45分钟；
步骤70，溅射完成后，依次关闭各个部件。
上述实施例中，所获得的金属-绝缘体颗粒膜中第二介质层中的co和zno的混合物颗粒度良好，且在直流靶到基板的间距为15cm时其颗粒度最好，使其达到的导电性能最优。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。