一种纳米镧锶锰氧/石墨烯复合吸波涂层的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于纳米功能器件制备领域，具体涉及一种纳米镧锶锰氧/石墨烯复合吸波涂层的制备方法。
【背景技术】
[0002]石墨稀(Graphene)是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。石墨稀是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，导热系数高达5300W/m.K，常温下其电子迀移率超过15000cm2/V.S，而电阻率只约10-6Ω.cm，因此在纳米发电机([I]ROH I J ；SHIN PK, KR2013141901-A)、力电传感器([2]HURSTA，KURTZAD, US2010140723-A1 ;US8044472_B2)、发光二极管([3]Tchernycheva, M ；Lavenus, P ；Zhang, H ；Babichev, A V ；Jacopin, G ；Shahmohammadi, M；Julien, F H ；Ciechonski, R ；Vescovi, G ；Kryl1uk, 0, T10.1021/nl5001295, 2456-65)、场发射冷阴极([4]Chaoxing Wu ；Fushan Li ；Yongai Zhang ；Tailiang Guo, Applied Surface Science, 10.1016/j.apsusc.2013.02.058)、紫外探测器([5]Tran Viet Cuong ；Huynh Ngoc Tien ；Van Hoang Luan ；Viet Hung Pham ;Jin SukChung ;Dae Hwang Yoo ;Sung Hong Hahn ； JournaI Paper.10.1002/pssa.201026553)、太阳會κ 电池([6]Iwan, A(Iwan, Agnieszka) ；Chuchmala, A(Chuchmala, Andrzej), PolymerScience, 2012, 37, 1805-1828)、电致变色膜([7]Zhao, L(Zhao, Lu) ；Zhao, L(Zhao, Liang)；Xu, YX(Xu, Yuxi) ；Qiu, TF(Qiu, Ten gfei) ；Zhi, LJ(Zhi, Linjie) ；Shi, GQ(Shi, Gaoquan)
[0003]Electrochemistry, 2009，55，491-497)、生物传感器([8]Song, YP (SongYingpan) ；Feng, M(Feng Miao) ;Zhan，HB(Zhan Hongbing), Chemistry, 2012，24，1665-1673)等多种纳米功能器件上得到成功运用，将成为高速晶体管、高灵敏传感器、激光器、触摸屏以及生物医药器材等多种器件的核心材料。
[0004]Lai_xSrxMn03薄膜的制备方法主要有化学方法和物理方法。化学方法主要包括金属有机物分解法(MOD)、共沉淀法([9] Jiang S P.Journal of PowerSources, 2003，124:390-402.)和溶胶凝胶法(Sol-Gel)([10]Y.Shimakawa, T.Yoshitake, Y.Kubo, T.Machida and K.Shinagawa, A.0kamoto, Y.Nakamura, A.0chi, S.Tachikawa, A.0hnish1.App1.Phys.Lett., 2002，80:4864-4866),而物理方法包括冲激光沉积(Pulse Laser Deposit1n, PLD) ([11]M.Soltania, M.Chaker, X.X.Jiang, D.Nikanpour, J.Margot.J.Vac.Sc1.Technol.A.2006, 24:1518-1523)和磁控派射法(Magnetron-sputtering，MS) ([12]田民波，刘德令.薄膜科学与技术手册.北京:机械工业出版社，1991)。
[0005](I)金属有机物分解法:先将不同的金属有机物溶入有机溶剂得到所需的前驱体溶液，再用旋转涂膜法、浸渍法、喷涂法等将其铺展到基底上，然后烘烤去除有机溶剂，加热使金属有机物分解，最后高温退火使薄膜晶化。
[0006](2)共沉淀法:由硝酸盐为原料采用共沉淀方法和功能陶瓷粉锻烧工艺制备La1^xSrxMO3 (M:Co, Mn，Ni)三个系列粒径分布较均匀的超细粉体。
[0007](3)溶胶凝胶法自燃烧法:以有机物的溶胶-凝胶法为基础，使用含有高能的有机物作为络合剂，在形成凝胶后，在一定的温度下发生自燃烧法反应，生成所需要的稀土金属复合氧化物
[0008](4)冲激光沉积:使用超短脉冲激光照射真空腔体内待淀积材料的勒材，通过多光子离化过程(Multiphoton 1nizat1n, MPI)将IE材中的电子激发出来，大量的电子在激光形成的电磁场中做回旋运动，不断与靶材晶格交换能量形成等离子体辉光，等离子体在基底表面吸附、扩散，在非平衡动力学过程中形成薄膜。这种方法能用于几乎各种无机材料薄膜的制备，薄膜组分准确，能获得髙纯度的薄膜，防止杂质产生吸收，膜层致密，微缺陷少，薄膜沉积温度低，甚至可在室温下沉积。但是无法实现大面积均匀沉积，易产生溶滴，不易沉积较厚薄膜。
[0009](5)磁控溅射法:入射离子如Ar+与靶原子发生碰撞，位于範材表面的粒子如果通过级联碰撞获得的能量大于其逸出值，这些粒子就会被“溅射”出来。阴极靶背面设置环行的磁铁，使阴极靶表面产生一个闭合的环行磁场，电子受到磁场的约束，其运动路径长度增加，相应的电离碰撞次数增加，提高了等离子体的离化率，并减少了较高能量的电子对基底的轰击，可明显降低基底的温度。这种办法可保持溅射的薄膜组分和靶材的组分的相对一致，薄膜致密度高，附着力强，厚度控制容易，工艺稳定性好，能够实现大面积薄膜的制备。
[0010]镧锶锰氧粉末作为吸波材料具有较好的磁损耗效应，而石墨烯作为吸波材料具有良好的介电损耗效应，然而，尚且没有将二者复合制备吸波材料的方法，并同时制备较厚的金属石墨稀复合涂层。
【发明内容】
[0011]为了有效解决上述问题，本发明提出并建立一种高效、快速、可控、均匀和大面积制备金属基纳米吸波涂层的新方法。该方法具体步骤如下:
[0012]一种纳米镧锶锰氧/石墨烯复合吸波涂层的制备方法，所述制备方法包括以下步骤:
[0013](I)以硝酸镧、硝酸锶、硝酸锰及酸为原料，采用溶胶凝胶自燃烧法制备镧锶锰氧纳米粉末；
[0014](2)添加石墨烯粉末，应用团聚法将步骤(I)中的镧锶锰氧纳米粉末制备为镧锶锰氧/石墨烯复合粉末；<