一种Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的制备方法

摘要

本发明属于半导体与器件领域，具体涉及一种Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的制备方法。本发明的技术方案是：称取Ni(CH3COO)2·4H2O，溶于乙二醇甲醚中，加入摩尔比为（3-15）：1的RuCl3·3H2O和Al(NO3)3·9H2O得到Ru-Al共掺杂的镍溶胶，同时称取SnCl2·2H2O溶于无水乙醇中，得到锡溶胶，将Ru-Al共掺杂的镍溶胶与锡溶胶混合，在空气中静置陈化，对静置陈化后的Ru-Al共掺杂的镍锡复合溶胶用匀胶机进行旋涂镀膜，最后进行热处理，得到Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜。本发明是采用溶胶凝胶法制备Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜，沉积设备简单、成本低，易控制薄膜组分，而且作为半导体元件具有良好的可重复电阻开关特性和记忆特性。

权利要求

1.一种Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的制备方法，其特征在于按照以下步骤进行：

（1）称取4.98-9.95g Ni(CH3COO)2·4H2O，溶于100-200mL乙二醇甲醚中，在60-70℃的水浴条件下搅拌30-40min后，加入摩尔比为（3-15）：1的RuCl3·3H2O和Al(NO3)3·9H2O继续搅拌60-70min，得到Ru-Al共掺杂的镍溶胶，同时称取4.51-9.02g SnCl2·2H2O，溶于

50-100mL无水乙醇中，在60-80℃的水浴条件下搅拌60-70min后，得到锡溶胶，量取体积比为6：1的Ru-Al共掺杂的镍溶胶和锡溶胶将其混合，在60-80℃的水浴条件下继续搅拌

30-40min，得到Ru-Al共掺杂的镍锡复合溶胶，将其在空气中静置陈化24-48h；

（2）将基片依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声波清洗10-15min，再用无水乙醇冲洗，在加热平台上烘干；

（3）对静置陈化后的Ru-Al共掺杂的镍锡复合溶胶用匀胶机进行旋涂镀膜，向基片滴加溶胶，先以800-900r/min的转速旋转5-10s，然后在3000-3500r/min的转速下旋转30s，将形成的湿膜置于加热平台上于120℃温度下加热烘干，重复上述涂膜过程两次；

（4）以6℃/min的升温速率，在400℃条件下于空气中对旋涂在基片上的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜热处理1-2h，得到热处理后的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的制备方法，其特征在于所述的基片是ITO基片，玻璃基片或Si基片。

说明书

一种Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于半导体与器件领域，具体涉及一种Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的制备方法。

背景技术

[0002] 近几十年里集成电路技术飞速发展，以之为核心的信息产业已成为国民经济的支柱，半导体存储器在其中起到了关键作用。存储器一般可分为挥发性随机存储器和非挥发性存储器，其中的非挥发性存储器主要包括只读存储器、可编程存储器、电可擦除存储器和闪存存储器等，其特点为存取速度较慢但断电后数据仍能继续保存，故广泛应用于各种手持终端和多媒体设备，其中闪存存储器发展最为成熟，闪存存储器的基本原理是利用浮栅电荷存储技术改变金属—氧化物—半导体场效应晶体管的阈值特性，根据国际半导体技术发展路线图预计，到2016年金属—氧化物—半导体场效应晶体管的特征尺寸将达22纳米，进一步缩小器件尺寸将导致栅绝缘层厚度过小，引发电子隧穿效应而使漏电流急剧增大，进而影响器件稳定性和可靠性。因此，近年来新存储技术研发受到关注，如铁电存储器、磁存储器、相变存储器和阻变存储器。

[0003] 其中的阻变存储器一般是金属/绝缘层/金属结构，金属层材料是具有良好导电性的金属，如铜、银、铂、钛和氮化钛等，绝缘层材料大致可分为三类：单元金属氧化物、多元金属氧化物和有机化合物。在多元金属氧化物材料中，钙钛复合材料的研究最早也最成熟，但在制备材料时一般都要进行掺杂,而有关多元金属氧化物的掺杂机制尚无定论。有机化合物材料主要有孟加拉玫瑰红、聚乙撑二氧噻吩、以及四氰基对苯醌二甲烷铜等，此类开关存储器中电极制备对其开关特性有较大影响。而单元金属氧化物结构相对简单，制备容易且成本较低，此类阻变存储器研究在不断增多，该类氧化物目前有氧化钛、氧化镍、氧化亚铜、氧化锌、氧化锆和氧化锡等。

[0004] 氧化镍是一种具有氯化钠简立方结构的过渡金属氧化物p型半导体，其高阻态和低阻态的阻值变化相差二个数量级以上，且高阻态时电流很小接近断路，高阻态和低阻态可往复转变并稳定停留。氧化镍薄膜结构简单，和现代半导体工艺兼容性好，是制作下一代高存储密度、低功耗、高速非挥发性阻变存储器的最佳候选材料之一。目前基于氧化镍薄膜材料的阻变器件研究在各个方面都取得了一定进展，但仍存在许多问题，例如阻变开关机制不明确，导电细丝形成位置以及数目的控制研究没有太大进展，多晶氧化镍薄膜晶界在化学计量成分中的局部变动以及粗糙表面导致电学特性研究上的困难，采用复合其他氧化物和掺杂特定元素的方法来改善氧化镍薄膜的表面结构和开关特性是值得探索的有效途径之一。

[0005] 氧化锡材料物理特性优良，在可见光范围透射率高、掺杂可实现高导电率及化学稳定性和热稳定性良好等，适于太阳能电池、液晶显示器、光探测器和保护涂层等领域的应用要求。氧化锡作为气敏传感半导体材料时属表面控制型，靠阻抗变化检测信息。该类传感器表面电阻变化取决于吸附气体与半导体材料间的电子交换，器件在空气中工作时会吸附氧等电子兼容性大的气体，导致氧化锡表面空间电荷层区域的自由电子被束缚，表面电导减少，从而器件处于高阻态；一旦器件与被测气体接触，就会与吸附的氧等发生反应，将被束缚的电子释放出来，使器件处于低阻态。所以氧化锡与氧化镍复合薄膜将可能互补提高阻变特性，在阻变存储器领域表现出良好应用前景。

[0006] 阻变存储器的功能是由不同电阻状态转换来实现的，虽然不同材料中阻变机理仍没有定论，但是缺陷和杂质的关键作用却已得到公认，单元金属氧化物薄膜中的本征缺陷如位错、晶界、离子或者空位分布不均匀且难以控制，导致相应存储器件性能不理想，器件优良率低、阈值电压高、均一性和稳定性差等缺点，而掺杂则能有效解决这些问题，如对于单纯的氧化镍薄膜，Al掺杂可增加开关动作的持久性，Ru则是优良的记忆金属和吸光金属元素，在存储器和选择性吸收涂层领域中有良好应用潜质，但是目前对于氧化锡与氧化镍复合薄膜掺杂改性的技术研究还是空白。

[0007] 目前常用的薄膜制备方法包括溅射法、气相沉积法和喷雾热分解法，不同的制备工艺对薄膜微观结构和性能有很大影响。其中的溅射法存在对设备的真空度要求较高，大面积成膜的电导率和透光率稳定性差，以及薄膜均匀性得不到保证等缺点；气相沉积法镀膜所用的高蒸气压液体或气体，制备和提纯困难，易产生废液污染；喷雾热分解法制备的薄膜粗糙度较大，存在较多孔洞，致密性差。都不适合制备颗粒分散性好，粒径小且尺寸分布窄的大面积薄膜。

发明内容

[0008] 针对现有镍锡复合薄膜掺杂技术存在的空白，本发明提供一种Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的制备方法，本发明方法采用溶胶凝胶法，通过制备Ru-Al共掺杂镍锡复合溶胶、清洗基片、旋涂镀膜、热处理等步骤，制备出晶粒分布均匀、致密性较好的高质量Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜。

[0009] 实现本发明目的的技术方案按照以下步骤进行：

[0010] （1）称取4.98-9.95g Ni(CH3COO)2·4H2O，溶于100-200mL乙二醇甲醚中，在60-70℃的水浴条件下搅拌30-40min后，加入摩尔比为（3-15）：1的RuCl3·3H2O和Al(NO3)3·9H2O继续搅拌60-70min，得到Ru-Al共掺杂的镍溶胶，同时称取4.51-9.02g SnCl2·2H2O，溶于50-100mL无水乙醇中，在60-80℃的水浴条件下搅拌60-70min后，得到锡溶胶，量取体积比为6：1的Ru-Al共掺杂的镍溶胶和锡溶胶将其混合，在60-80℃的水浴条件下继续搅拌30-40min，得到Ru-Al共掺杂的镍锡复合溶胶，将其在空气中静置陈化24-48h；

[0011] （2）将基片依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声波清洗10-15min，再用无水乙醇冲洗，在加热平台上烘干；

[0012] （3）对静置陈化后的Ru-Al共掺杂的镍锡复合溶胶用匀胶机进行旋涂镀膜，向基片滴加溶胶，先以800-900r/min的转速旋转5-10s，然后在3000-3500r/min的转速下旋转30s，将形成的湿膜置于加热平台上于120℃温度下加热烘干，重复上述涂膜过程两次；

[0013] （4）以6℃/min的升温速率，在400℃条件下于空气中对旋涂在基片上的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜热处理1-2h，得到热处理后的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜。

[0014] 其中所述的基片是ITO基片，玻璃基片或Si基片。

[0015] 本发明提出的技术方案具有以下有益效果：

[0016] 1.本发明是采用溶胶凝胶法制备Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜，沉积设备简单、成本低，易控制薄膜组分；

[0017] 2.本发明制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜晶粒分布均匀，表面平整、致密性好，仅在边缘有些许裂纹；

[0018] 3.本发明制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的透光率小,吸光率大，能用作选择性吸收涂层；4.本发明制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜在连续电压扫描激励下，表现出6
良好的可重复电阻开关特性和记忆特性，高低电阻态的电阻差值较大，其高电阻值可达10
3
欧姆，而低电阻值为几千欧姆，高阻、低阻两状态的开关比在10 量级，能够满足实际应用的要求，其中高、低阻态分别对应于布尔逻辑的“0”和“1”，能够实现存储功能；

[0019] 5.本发明制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜与单纯的NiO薄膜或镍锡复合薄膜相比，器件的开关比都有所提高，且电阻开关阈值电压均在2.5V以下，改善了电阻存储器件的信噪比。

附图说明

[0020] 图1是本发明制备Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的工艺流程图；

[0021] 图2是本发明实施例1-5制备的掺杂不同浓度Ru-Al的镍锡复合薄膜的X射线衍射图谱；

[0022] 图3是本发明实施例1-5制备的掺杂不同浓度Ru-Al的镍锡复合薄膜的I-V特性曲线；

[0023] 图4是本发明实施例3制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的十次循环扫描I-V曲线；

[0024] 图5是本发明实施例1-5制备的掺杂不同浓度Ru-Al的镍锡复合薄膜器件的阈值电压和开关比；

[0025] 图6是本发明实施例1-5制备的掺杂不同浓度Ru-Al的镍锡复合薄膜的扫描电子显微镜图片；

[0026] 图7是本发明实施例1-5制备的掺杂不同浓度Ru-Al的镍锡复合薄膜的吸收比图谱；

[0027] 图8是本发明实施例1-5制备的掺杂不同浓度Ru-Al的镍锡复合薄膜的透射比图谱。

具体实施方式

[0028] 本发明实施例使用X’Pert Pro型X射线衍射仪(CuKα)对样品进行XRD分析；

[0029] 通过SSX-550型扫描电子显微镜表征样品的表面形貌；

[0030] 通过UV759S型紫外可见光分光光度计测试样品的光学特性，通过液态镓铟微滴技术对样品进行伏安（I-V）特性测试，扫描方向为0→-5V→O→5V→O，其速度为0.1V/s；

[0031] 薄膜表征和电学特性测试均在室温下进行，得到Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的电学特性。

[0032] 本发明实施例中所用的化学试剂均为分析纯。

[0033] 通过实施例进一步阐明本发明的具体实施方式，但并非仅局限于实施例。

[0034] 实施例1

[0035] （1）称取4.98g Ni(CH3COO)2·4H2O，溶于100mL乙二醇甲醚中，在60℃的水浴条件下搅拌40min后，加入摩尔比为3：1的RuCl3·3H2O和Al(NO3)3·9H2O继续搅拌70min，得3+ +
到Ru-Al共掺杂镍溶胶，溶胶中Ni2+浓度为0.2mol/L，Al 与Ni 摩尔比为1%；

[0036] 同时称取4.51g SnCl2·2H2O，溶于50mL无水乙醇中，在70℃的水浴条件下搅拌60min后，得到0.4mol/L的锡溶胶；

[0037] 用微量移液器量取体积比为6：1的Ru-Al共掺杂镍溶胶和锡溶胶混合，在60℃的水浴条件下继续搅拌40min，得到Ru-Al共掺杂的镍锡复合溶胶，将其在空气中静置陈化24h；

[0038] （2）将玻璃、ITO基片依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声波清洗10min，再用无水乙醇冲洗，在加热平台上烘干；

[0039] （3）将静置陈化后得到的Ru-Al共掺杂镍锡复合溶胶进行旋涂镀膜，向基片滴加溶胶，以,800r/min的转速旋转5s，然后在3000r/min的转速下旋转30s，将形成的湿膜置于加热平台上于120℃温度下加热烘干，重复上述涂膜过程两次；

[0040] （4）以6℃/min的升温速率，在400℃条件下于空气中对旋涂在基片上的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜热处理1-2h，得到热处理后的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜,其成分组成如表1所示。

[0041] 本实施例制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的X射线衍射图谱如图2所示，从图2中可以看出Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜呈微晶或非晶态；

[0042] 其I-V特性曲线如图3所示，其中过程1和4表现为高阻态，过程2和3表现为低阻态，两者分别对应于布尔逻辑的“0”和“1”，表明薄膜具有双极电阻开关特性；

[0043] 其阈值电压和开关比如图5所示，其器件电阻开关阈值电压在1.5V以下，开关比约为250，说明其开关特性良好；

[0044] 其扫描电子显微镜图片如图6所示，从图中可以看出，本实施例制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜较致密，表面粗糙，有孔洞出现；

[0045] 其吸收比图谱如图7所示，由于吸光元素Ru的掺杂浓度较小，其吸光率较低；

[0046] 其透射比图谱如图8所示，其透射比较大，可以作为透明导电薄膜。

[0047] 实施例2

[0048] （1）称取9.95g Ni(CH3COO)2·4H2O，溶于200mL乙二醇甲醚中，在70℃的水浴条件下搅拌30min后，加入摩尔比为5：1的RuCl3·3H2O和Al(NO3)3·9H2O继续搅拌60min，得2+ 3+ +
到Ru-Al共掺杂镍溶胶，溶胶中Ni 浓度为0.2mol/L，Al 与Ni 摩尔比为1%；

[0049] 同时称取9.02g SnCl2·2H2O，溶于100mL无水乙醇中，在60℃的水浴条件下搅拌70min后，得到0.4mol/L的锡溶胶；

[0050] 用微量移液器量取体积比为6：1的Ru-Al共掺杂镍溶胶和锡溶胶混合，在80℃的水浴条件下继续搅拌30min，得到Ru-Al共掺杂镍锡复合溶胶，将其在空气中静置陈化36h；

[0051] （2）将玻璃、ITO基片依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声波清洗15min，再用无水乙醇冲洗，在加热平台上烘干；

[0052] （3）对静置陈化后的Ru-Al共掺杂的镍锡复合溶胶用匀胶机进行旋涂镀膜，向基片滴加溶胶，以800r/min的转速旋转10s，然后在3500r/min的转速下旋转30s，将形成的湿膜置于加热平台上于120℃温度下加热烘干，重复上述涂膜过程两次；

[0053] （4）以6℃/min的升温速率，在400℃条件下于空气中对旋涂在基片上的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜热处理1-2h，得到热处理后的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜，其成分组成如表1所示。

[0054] 本实施例制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的X射线衍射图谱如图2所示，从图2中可以看出Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜呈微晶或非晶态；

[0055] 其I-V特性曲线如图3所示，其中过程1和4表现为高阻态，过程2和3表现为低阻态，两者分别对应于布尔逻辑的“0”和“1”，表明薄膜具有双极电阻开关特性；

[0056] 其阈值电压和开关比如图5所示，其器件电阻开关阈值电压均在1.5V以下，开关比约250，说明其开关特性良好；

[0057] 其扫描电子显微镜图片如图6所示，从图中可以看出，本实施例制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜较致密有个别孔洞出现；

[0058] 其吸收比图谱如图7所示，由于吸光元素Ru对不同波段的光有选择性的吸收，因此其吸光性能良好；

[0059] 其透射比图谱如图8所示，其透射比较小，可以作为选择性吸收涂层应用于工业生产中。

[0060] 实施例3

[0061] （1）称取8.46g Ni(CH3COO)2·4H2O，溶于170mL乙二醇甲醚中，在65℃的水浴条件下搅拌35min后，加入摩尔比为7：1的RuCl3·3H2O和Al(NO3)3·9H2O继续搅拌65min，得2+ 3+ +
到Ru-Al共掺杂镍溶胶，溶胶中Ni 浓度为0.2mol/L，Al 与Ni 摩尔比为1%；

[0062] 同时称取6.77g SnCl2·2H2O，溶于75mL无水乙醇中，在70℃的水浴条件下搅拌65min后，得到0.4mol/L锡溶胶；

[0063] 用微量移液器量取体积比为6：1的Ru-Al共掺杂镍溶胶和锡溶胶混合，在70℃的水浴条件下继续搅拌35min，得到Ru-Al共掺杂镍锡复合溶胶，将其在空气中静置陈化48h；

[0064] （2）将玻璃、ITO基片依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声波清洗12min，再用无水乙醇冲洗，在加热平台上烘干；

[0065] （3）对静置陈化后的Ru-Al共掺杂的镍锡复合溶胶用匀胶机进行旋涂镀膜，向基片滴加溶胶，以850r/min的转速旋转8s，然后在3200r/min的转速下旋转30s，将形成的湿膜置于加热平台上于120℃温度下加热烘干，重复上述涂膜过程两次；

[0066] （4）以6℃/min的升温速率，在400℃条件下于空气中对旋涂在基片上的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜热处理1-2h，得到热处理后的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜，其成分组成如表1所示。

[0067] 本实施例制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的X射线衍射图谱如图2所示，从图2中可以看出Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜呈微晶或非晶态；

[0068] 其十次循环扫描I-V曲线如图4所示，由图可以看出，薄膜在连续电压扫描激励下，表现出良好的可重复电阻开关特性和记忆特性；

[0069] 其阈值电压和开关比如图5所示，其器件电阻开关阈值电压在1.5V以下，开关比约250，说明其开关特性良好；

[0070] 其扫描电子显微镜图片如图6所示，从图中可以看出，本实施例制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜较致密，表面粗糙，有孔洞出现；

[0071] 其吸收比图谱如图7所示，由于吸光元素Ru对不同波段的光有选择性的吸收，因此其吸光性能良好；

[0072] 其透射比图谱如图8所示，其透射比较小，可以作为选择性吸收涂层应用于工业生产中。

[0073] 实施例4

[0074] （1）称取4.98g Ni(CH3COO)2·4H2O，溶于100mL乙二醇甲醚中，在70℃的水浴条件下搅拌40min后，加入摩尔比为9：1的RuCl3·3H2O和Al(NO3)3·9H2O继续搅拌60min，得2+ 3+ +
到Ru-Al共掺杂镍溶胶，溶胶中Ni 浓度为0.2mol/L，Al 与Ni 摩尔比为1%；

[0075] 同时称取5.42g SnCl2·2H2O，溶于60mL无水乙醇中，在80℃的水浴条件下搅拌60min后，得到0.4mol/L的锡溶胶；

[0076] 随后用微量移液器量取体积比为6：1的Ru-Al共掺杂镍溶胶和锡溶胶混合，在80℃的水浴条件下继续搅拌35min，得到Ru-Al共掺杂镍锡复合溶胶，将其在空气中静置陈化24h；

[0077] （2）将玻璃、ITO基片依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声波清洗12min，再用无水乙醇冲洗，在加热平台上烘干；

[0078] （3）对静置陈化后的Ru-Al共掺杂的镍锡复合溶胶用匀胶机进行旋涂镀膜，向基片滴加溶胶，以800r/min的转速旋转5s，然后在3500r/min的转速下旋转30s，将形成的湿膜置于加热平台上于120℃温度下加热烘干，重复上述涂膜过程两次；

[0079] （4）以6℃/min的升温速率，在400℃条件下于空气中对旋涂在基片上的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜热处理1-2h，得到热处理后的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜，其成分组成如表1所示。

[0080] 本实施例制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的X射线衍射图谱如图2所示，从图2中可以看出Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜呈微晶或非晶态；

[0081] 其I-V特性曲线如图3所示，其中过程1和4表现为高阻态，过程2和3表现为低阻态，两者分别对应于布尔逻辑的“0”和“1”，表明薄膜具有双极电阻开关特性；

[0082] 其阈值电压和开关比如图5所示，其器件电阻开关阈值电压在2V以下，开关比约为350，说明其开关特性良好；

[0083] 其扫描电子显微镜图片如图6所示，从图中可以看出，本实施例制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜较致密，表面粗糙，有孔洞出现；

[0084] 其吸收比图谱如图7所示，由于吸光元素Ru对不同波段的光有选择性的吸收，因此其吸光性能良好；

[0085] 其透射比图谱如图8所示，其透射比较小，可以作为选择性吸收涂层应用于工业生产中。

[0086] 实施例5

[0087] （1）称取7.47g Ni(CH3COO)2·4H2O，溶于150mL乙二醇甲醚中，在70℃的水浴条件下搅拌40min后，加入摩尔比为15：1的RuCl3·3H2O和Al(NO3)3·9H2O继续搅拌60min，得2+ 3+ +
到Ru-Al共掺杂镍溶胶，溶胶中Ni 浓度为0.2mol/L，Al 与Ni 摩尔比为1%；

[0088] 同时称取5.42g SnCl2·2H2O，溶于60mL无水乙醇中，在80℃的水浴条件下搅拌60min后，得到0.4mol/L的锡溶胶；

[0089] 随后用微量移液器量取体积比为6：1的Ru-Al共掺杂镍溶胶和锡溶胶混合，在80℃的水浴条件下继续搅拌35min，得到Ru-Al共掺杂镍锡复合溶胶，将其在空气中静置陈化24h；

[0090] （2）将Si、玻璃基片依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声波清洗12min，再用无水乙醇冲洗，在加热平台上烘干；

[0091] （3）对静置陈化后的Ru-Al共掺杂的镍锡复合溶胶用匀胶机进行旋涂镀膜，向基片滴加溶胶，以800r/min的转速旋转5s，然后在3500r/min的转速下旋转30s，将形成的湿膜置于加热平台上于120℃温度下加热烘干，重复上述涂膜过程两次；

[0092] （4）以6℃/min的升温速率，在400℃条件下于空气中对旋涂在基片上的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜热处理1-2h，得到热处理后的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜，其成分组成如表1所示。

[0093] 本实施例制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的X射线衍射图谱如图2所示，从图2中可以看出Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜呈微晶或非晶态；

[0094] 其I-V特性曲线如图3所示，其中过程1和4表现为高阻态，过程2和3表现为低阻态，两者分别对应于布尔逻辑的“0”和“1”，表明薄膜具有双极电阻开关特性；

[0095] 其阈值电压和开关比如图5所示，其器件电阻开关阈值电压在2V以下，开关比约430，说明其开关特性良好；

[0096] 其扫描电子显微镜图片如图6所示，从图中可以看出，本实施例制备的Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜较致密，表面粗糙，有孔洞出现；

[0097] 其吸收比图谱如图7所示，由于吸光元素Ru对不同波段的光有选择性的吸收，因此其吸光性能良好；

[0098] 其透射比图谱如图8所示，其透射比较小，可以作为选择性吸收涂层应用于工业生产中。

[0099] 表1掺杂不同浓度Ru-Al的镍锡复合薄膜样品中的元素含量及组成

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