2020年薄膜物理学实验报告-薄膜干涉实验报告

　　薄膜物理学实验报告| | 薄膜干涉实验报告

　　实验 1、旋涂法制备薄膜 1、实验原理旋涂法利用仪器高速旋转时产生的离心力使基片上的胶液由中心向 4 周均匀分散而构成致密薄膜。实验用到的原料需要提早制备且 1 般为溶液，实验上常见的是使用溶胶-凝胶法作为薄膜材料的之辈手段，本次实验是使用现成的或制备较为简单的溶液。

　　2、材料准备（1）实验原料面粉、鸡蛋清、3 级水（2）溶液制备称取适当的面粉放置烧杯中，加入 50mL3 级水，搅拌均匀，得到面粉胶体溶液；在烧杯中加入适当的鸡蛋清，加入适当 3 级水，搅拌均匀，得到鸡蛋清胶体溶液。

　　3、实验进程（1）用玻璃棒沾取胶体溶液涂覆于载玻片上；（2）开启真空泵，将载玻片牢牢吸附于匀胶机的样品台上，盖上保护盖；（3）根据所用溶液的黏稠度、附着性选择转速和旋转时间，启动匀胶机；（4）关闭真空泵，用镊子将载玻片取出，避免到显微镜下视察成膜情况。

　　4、注意事项在匀胶机运行进程中不宜开启保护盖，溶液应当屡次涂覆以保证成膜的质量。

　　实验 2、提拉法制备薄膜 1、实验原理浸渍提拉法是将全部洗净的基板浸入预先制备好的溶胶当中，然后以精准控制的均匀速度将基板安稳地从溶胶中提拉出来，在粘度和重力作用下基板表面构成 1 层均匀的液膜，紧接着溶剂迅速蒸发，因而附着在基板表面的溶胶迅速凝胶化构成 1 层凝胶膜。

　　2、材料准备（1）实验原料面粉、鸡蛋清、3 级水（2）溶液制备称取适当的面粉放置烧杯中，加入 50mL3 级水，搅拌均匀，得到面粉胶体溶液；在烧杯中加入适当的鸡蛋清，加入适当 3 级水，搅拌

　　均匀，得到鸡蛋清胶体溶液。

　　3、实验进程将配置好的面粉清导入小烧杯；打开镀膜提拉电机源，取 1 块干净的载玻片用夹具夹住其 1/3 处；设置提拉机参数，提拉速度设置为 20mm/min，提拉高度 60mm，浸渍速度为 20mm/min,浸渍时间 30s 镀膜次数设置为 4 次，镀膜间隔 30s，点击“开始”按钮，开始镀膜；镀膜完成后取下载玻片，放到显微镜下视察。将面粉清换成液体胶，重复上述进程，取得液体胶薄膜。

　　最后将旋涂法及提拉法取得的薄膜基片放到烘箱 60℃烘干 1 个小时取出，得到薄膜样品。

　　实验 3、层层自组装法制备薄膜 1、实验原理层层自组装是利用逐层交替沉积的方法，借助各层份子间的弱相互作用（如静电引力、氢键、配位键等），使层与层自发地缔和构成结构完全、性能稳定、具有某种特定功能的份子聚集体或超份子结构的进程。

　　2、材料准备（1）实验原料VB2、胶水、3 级水（2）实验仪器傅里叶红外光谱仪、载玻片、烘干机、烧杯、玻璃棒（3）VB2 加入适当 3 级水调制成 VB2 溶液；胶水加入适当 3 级水制成胶体溶液。

　　3、实验进程（1）将载玻片放入傅里叶红外仪丈量吸收光谱；（2）将载玻片浸渍在 VB2 溶液中，取出，用烘干机缓慢烘干溶液，进行（1）进程；（3）将载玻片浸渍在聚乙烯醇溶液中，取出，用烘干机缓慢烘干溶液，进行（1）进程；（4）交替进行（2）（3）进程，以到达层层自组装的目的。

　　4、层层自组装实验数据处理及结果分析数据处理利用 Excel 处理合成，由下图 15 层薄膜的图象可以看出，以空白组作为对照，发现第 1 层 VB2 和第 2 层曲线和其他层有很大不同，且这两组曲线有 1部份显现负吸光度，推测这是由于份子排列散乱致使薄膜未成型。从

　　第 3 层开始，我们可以明显看到随着薄膜层数增加，吸光度显现线性增长的趋势。根据朗伯—比尔定律，在同 1 组分下，各组分吸光度具有加和性，即这与实验取得图象比较符合。图象分析我们可以看到在360nm 到 530nm 出出现 1 个矮宽峰，说明该组装薄膜主要吸收该范围的光，此范围后吸光度逐步降落。从曲线看，谱线不是特别平滑，有些许小尖峰（这里排除 Abs1、2），我猜想是份子振动引发微扰，产生噪声，终究致使谱线出现小尖峰。

　　图 1 层层自组装图象图 2VB2 图象图 3 液体胶图象视察图 2，在波数为 880 处薄膜的透过率随着镀膜层数的增加而提高，其他波数范围均为镀膜层数越多，薄膜透过率越低，说明制得的该薄膜对有波长约为 10mm 左右的远红外线有良好的透过性。

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