本發(fā)明屬于材料科學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種采用激光直寫制備微納中空結(jié)構(gòu)的方法，可用于微流控、生物芯片、通道互聯(lián)等領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

微納米構(gòu)造制備在過去幾十年里獲得了突破性的進(jìn)展，不論是結(jié)構(gòu)特征尺度還是復(fù)雜程度都有了長足的進(jìn)步。新型精確制備方法的快速發(fā)展使得許多以前沒有能力完成的微納結(jié)構(gòu)和器件有了實(shí)現(xiàn)手段。人們通過平面工藝可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜輪廓，諸如MEMS器件、微流控管道、生物芯片等實(shí)用器件；灰度掩模曝光工藝可以實(shí)現(xiàn)曲面輪廓、3D構(gòu)造等平面工藝難以完成的微結(jié)構(gòu)，如各種微光學(xué)器件。這些技術(shù)上的進(jìn)步促進(jìn)了微納加工的能力的發(fā)展，但微納加工技術(shù)仍存在某些能力上的不足，例如在微納米中空構(gòu)造的制造上就很難實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)式的加工。

微納米中空孔道在許多領(lǐng)域有著極為重要的功能作用，從生物檢測、生物芯片、藥物投遞到波導(dǎo)、電子芯片、微量化學(xué)分析與合成、多層互聯(lián)等。微流控技術(shù)更是在這些年中快速發(fā)展并得到廣泛應(yīng)用的技術(shù)，它擁有許多優(yōu)點(diǎn)例如減少試劑消耗并能快速對疾病進(jìn)行診斷分析。在這些器件中，微納米中空孔道結(jié)構(gòu)都是其中最為核心的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。

利用激光微加工技術(shù)制備微米尺度的表面溝槽吸引了眾多研究者的興趣。從最簡單的表面照射加工到一些復(fù)雜的多步過程，這些研究獲得了許多有意義的結(jié)果。但是這些加工方法也存在著許多不足和缺陷，如較長的加工時(shí)間、復(fù)雜的加工設(shè)備、多步驟的加工過程都使得這些方法通用性大打折扣。一些方法還需要將材料浸沒到溶液中同時(shí)進(jìn)行刻蝕才能獲得溝槽。最重要的是，以上所有這些方法都只能獲得開放的表面溝槽，然后通過鍵合或者材料粘接等后續(xù)步驟才能獲得封閉的中空結(jié)構(gòu)。因此，開發(fā)一種低成本、簡單高效、具有納米尺度的、可直接制備的中空的結(jié)構(gòu)加工方法是非常令人期待的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種創(chuàng)新的采用激光直寫制備微納米中空結(jié)構(gòu)的方法，在多層復(fù)合薄膜中僅需一步即可直接獲得中空的微納米中空隧道結(jié)構(gòu)，從而可以簡便高效地制備出微米至納米尺度的中空結(jié)構(gòu)，可以用于微流控、生物芯片等多個(gè)領(lǐng)域。

本發(fā)明的目的是通過如下主要技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，即一種采用激光直寫制備微納米中空結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括以下步驟：步驟1)：選取基底，對其進(jìn)行清洗和干燥處理；

步驟2)：在基底上采用物理氣相沉積工藝鍍制一層非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜；

步驟3)：在硫化鋅-二氧化硅薄膜上繼續(xù)采用物理氣相沉積工藝鍍制一層多晶錫薄膜；

步驟4)：采用物理氣相沉積工藝鍍制最上層硫化鋅-二氧化硅薄膜，整體形成硫化鋅-二氧化硅、錫、以及硫化鋅-二氧化硅的三明治結(jié)構(gòu)的復(fù)合薄膜；以及

步驟5)：使用激光在所制備的多晶錫薄膜上進(jìn)行照射刻寫，使刻寫部分的薄膜中間出現(xiàn)中空結(jié)構(gòu)。

在上述主要技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明進(jìn)一步還包括如下附屬技術(shù)方案：

所述基底為玻璃材質(zhì)基片、單晶基片或高分子聚合物基片，可以是硬基片，也可以是柔性基片。

所述玻璃材質(zhì)基片包括普通蓋玻片、載玻片或石英玻璃；所述單晶基片包括單晶硅片、砷化鎵基片、或者氮化鎵基片；

所述高分子聚合物基底為絕緣材質(zhì)的柔性基片，其包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、或者聚碳酸酯(PC)基片。

所述步驟2)、步驟4)中的物理氣相沉積工藝為直流磁控濺射、或射頻磁控濺射、或離子濺射、或激光脈沖沉積、或電子束沉積。所述薄膜的厚度優(yōu)選為20nm-500nm。

所述步驟3)中的物理氣相沉積工藝為直流磁控濺射、或射頻磁控濺射、或離子濺射、或激光脈沖沉積、或電子束沉積。所述薄膜的厚度優(yōu)選為10nm-100nm。

所述中空結(jié)構(gòu)的特征尺寸從納米尺度到微米尺度；

所述非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜的厚度為20nm-1000nm，多晶錫薄膜的厚度為5nm-200nm。

另外，本發(fā)明還提供了一種通過上述方法制備的采用激光直寫制備的微納米中空結(jié)構(gòu)，其特征在于其包括：基底、采用物理氣相沉積工藝鍍制的非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜、在硫化鋅-二氧化硅薄膜上采用物理氣相沉積工藝鍍制的多晶錫薄膜、位于最上層的硫化鋅-二氧化硅薄膜，以及經(jīng)過激光照射刻寫在中間層錫薄膜所形成的中空結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

采用工業(yè)化生產(chǎn)中常用的物理氣相沉積的方法來制備薄膜，具有制備簡單方便、無污染、薄膜厚度均勻、表面光滑等優(yōu)點(diǎn)。在薄膜厚度為50納米時(shí)，表面粗糙度約5納米。

2)整個(gè)制備工藝中不需要進(jìn)行曝光、蝕刻等復(fù)雜步驟。通過簡單調(diào)整工藝參數(shù)即可制備面積、厚度、尺寸可控的微納米尺度中空結(jié)構(gòu)，可用于微流控、生物芯片、通道互聯(lián)等領(lǐng)域。

3)該發(fā)明方法生產(chǎn)流程周期短，成本低，產(chǎn)率高，工藝簡單可控，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。所得產(chǎn)品的微納米尺度中空結(jié)構(gòu)能在微流控、生物芯片、微電子芯片通道互聯(lián)等領(lǐng)域有著極其廣闊的應(yīng)用前景。

附圖說明

以下參照附圖結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，其中：

圖1為本發(fā)明激光照射前的工作示意圖；

圖2為本發(fā)明激光照射后的結(jié)構(gòu)圖；

圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一制備的硫化鋅-二氧化硅/錫/硫化鋅-二氧化硅三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜的透射電鏡(TEM)圖像

圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二制備的硫化鋅-二氧化硅/錫/硫化鋅-二氧化硅三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜中多晶錫層的高分辨率透射電鏡(HRTEM)圖像

圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例三激光照射制備的納米尺度中空結(jié)構(gòu)掃描電子顯微鏡(SEM)圖；

圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例四激光照射制備的微米尺度中空結(jié)構(gòu)掃描電子顯微鏡(SEM)圖；

圖7為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例四激光照射制備的微米尺度中空結(jié)構(gòu)光學(xué)顯微鏡圖(反射模式)；

圖8為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例五激光照射制備的微米尺度中空結(jié)構(gòu)光學(xué)顯微鏡圖(透射模式)；

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和制備方法做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1-2所示，本發(fā)明提供一種具備微納米尺度中空結(jié)構(gòu)的制備方法，其包括如下步驟：

步驟1)：選取基底，對其進(jìn)行清洗和干燥處理；

步驟2)：硫化鋅-二氧化硅薄膜的制備：通過物理氣相沉積工藝，生長一層硫化鋅-二氧化硅非晶薄膜；可以通過調(diào)節(jié)沉積時(shí)的參數(shù)，如沉積功率、沉積壓強(qiáng)和沉積時(shí)間等在基底上獲得厚度均勻，厚度可控的硫化鋅-二氧化硅薄膜。所述硫化鋅-二氧化硅薄膜的厚度為20nm-500nm；

步驟3)：在硫化鋅-二氧化硅薄膜上制備多晶錫薄膜：通過物理氣相沉積工藝，生長一層多晶錫薄膜；可以通過調(diào)節(jié)沉積時(shí)的參數(shù)，如沉積功率、沉積壓強(qiáng)和沉積時(shí)間等在硫化鋅-二氧化硅薄膜上獲得厚度均勻、厚度可控的多晶錫薄膜。所述多晶錫薄膜的厚度為10nm-100nm；

步驟4)：制備最上層硫化鋅-二氧化硅薄膜：通過物理氣相沉積工藝，生長一層硫化鋅-二氧化硅非晶薄膜；可以通過調(diào)節(jié)沉積時(shí)的參數(shù)，如沉積功率、沉積壓強(qiáng)和沉積時(shí)間等在基底上獲得厚度均勻，厚度可控的硫化鋅-二氧化硅薄膜。所述硫化鋅-二氧化硅薄膜的厚度為20nm-500nm；

步驟5)：利用激光在通過上述步驟得到的該三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜上制備中空結(jié)構(gòu)：利用激光直寫設(shè)備，選擇適當(dāng)能量密度(范圍0.1-2J/cm²)的激光照射到樣品表面。表面的硫化鋅-二氧化硅薄膜透光率較高，對激光能量吸收少。而中間層的多晶錫薄膜對光的吸收率高，經(jīng)過激光照射后，會發(fā)生光熱轉(zhuǎn)換，使多晶錫薄膜的溫度上升，錫薄膜層受熱膨脹，硫化鋅-二氧化硅薄膜向上隆起形成中空結(jié)構(gòu)。

為更進(jìn)一步詳細(xì)說明，本發(fā)明還提供如下具體實(shí)施例：

實(shí)施例一：

步驟1)：選取蓋玻片作為基底，采用常規(guī)的半導(dǎo)體清洗工藝將該襯底清洗干凈，清洗干凈后使用干燥氣體吹干，在真空烤箱中以120℃-200℃溫度下干燥、冷卻至室溫后取出；

步驟2)：在如上處理過的蓋玻片基底上采用射頻磁控濺射沉積非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率50W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.1Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間300s，得到硫化鋅-二氧化硅薄膜厚度為150nm；

步驟3)：在底層硫化鋅-二氧化硅薄膜上采用射頻磁控濺射沉積多晶錫薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率30W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.1Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間90s，得到多晶錫薄膜厚度為10nm；

步驟4)：在多晶錫薄膜上采用射頻磁控濺射沉積非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率50W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.1Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間200s，得到硫化鋅-二氧化硅薄膜厚度為100nm。上述三層薄膜構(gòu)成三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜，由底層和上層硫化鋅-二氧化硅薄膜和中間層多晶錫薄膜組成，其剖面結(jié)構(gòu)透射電鏡(TEM)數(shù)據(jù)如圖3所示；

步驟5)：利用激光在該三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜上制備中空結(jié)構(gòu)：利用激光直寫設(shè)備，選擇適當(dāng)能量密度(本實(shí)施例中為1.2J/cm²)的激光照射到樣品上。經(jīng)過激光照射后，中間層多晶錫薄膜的溫度上升，錫薄膜層受熱膨脹，硫化鋅-二氧化硅薄膜向上隆起形成中空結(jié)構(gòu)。形成中空結(jié)構(gòu)前后的復(fù)合薄膜結(jié)構(gòu)示意圖分別如圖1和圖2所示。

實(shí)施例二：

步驟1)：選取SiO₂作為基底，采用常規(guī)的半導(dǎo)體清洗工藝將該襯底清洗干凈，清洗干凈后使用干燥氣體吹干，在真空烤箱中以120℃-200℃溫度下干燥、冷卻至室溫后取出；

步驟2)：在如上處理過的SiO₂基底上采用直流磁控濺射沉積非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率80W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.08Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間400s，得到硫化鋅-二氧化硅薄膜厚度為100nm；

步驟3)：在底層硫化鋅-二氧化硅薄膜上采用直流磁控濺射沉積多晶錫薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率30W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.08Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間100s，得到多晶錫薄膜厚度為15nm；

步驟4)：在多晶錫薄膜上采用直流磁控濺射沉積非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率80W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.08Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間400s，得到硫化鋅-二氧化硅薄膜厚度為100nm。上述三層薄膜構(gòu)成三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜，由底層和上層硫化鋅-二氧化硅薄膜和中間層多晶錫薄膜組成；

步驟5)：利用激光在該三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜上制備中空結(jié)構(gòu)：利用激光直寫設(shè)備，選擇適當(dāng)能量密度(本實(shí)施例為1.0J/cm²)的激光照射到樣品上。經(jīng)過激光照射后，中間層多晶錫薄膜的溫度上升，錫薄膜層受熱膨脹，硫化鋅-二氧化硅薄膜向上隆起形成中空結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例三：

步驟1)：選取單晶硅片作為基底，采用常規(guī)的半導(dǎo)體清洗工藝將該襯底清洗干凈，清洗干凈后使用干燥氣體吹干，在真空烤箱中以120℃-200℃溫度下干燥、冷卻至室溫后取出；

步驟2)：在如上處理過的硅片基底上采用電子束蒸鍍沉積非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)4×10^-5Pa，沉積功率30W，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間200s，得到硫化鋅-二氧化硅薄膜厚度為100nm；

步驟3)：在底層硫化鋅-二氧化硅薄膜上采用直流磁控濺射沉積多晶錫薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率30W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.08Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間100s，得到多晶錫薄膜厚度為15nm。其晶粒的高分辨率透射電鏡(HRTEM)圖片如圖4所示，通過測量晶面分析發(fā)現(xiàn)符合β-Sn的晶格數(shù)據(jù)；

步驟4)：在多晶錫薄膜上采用電子束蒸鍍沉積非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)4×10^-5Pa，沉積功率30W，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間300s，得到硫化鋅-二氧化硅薄膜厚度為150nm。上述三層薄膜構(gòu)成三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜，由底層和上層硫化鋅-二氧化硅薄膜和中間層多晶錫薄膜組成；

步驟5)：利用激光在該三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜上制備中空結(jié)構(gòu)：利用激光直寫設(shè)備，選擇適當(dāng)能量密度(本案例中為0.8J/cm²)的激光照射到樣品上。經(jīng)過激光照射后，中間層多晶錫薄膜的溫度上升，錫薄膜層受熱膨脹，硫化鋅-二氧化硅薄膜向上隆起形成中空結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例四：

步驟1)：選取聚碳酸酯基片作為基底，采用常規(guī)的半導(dǎo)體清洗工藝將該襯底清洗干凈，清洗干凈后使用干燥氣體吹干，在真空烤箱中以60℃溫度下干燥、冷卻至室溫后取出；

步驟2)：在如上處理過的聚碳酸酯基片上采用直流磁控濺射沉積非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率80W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.08Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間400s，得到硫化鋅-二氧化硅薄膜厚度為100nm；

步驟3)：在底層硫化鋅-二氧化硅薄膜上采用直流磁控濺射沉積多晶錫薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率30W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.08Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間200s，得到多晶錫薄膜厚度為30nm；

步驟4)：在多晶錫薄膜上采用直流磁控濺射沉積非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率80W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.08Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間800s，得到硫化鋅-二氧化硅薄膜厚度為200nm。上述三層薄膜構(gòu)成三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜，由底層和上層硫化鋅-二氧化硅薄膜和中間層多晶錫薄膜組成；

步驟5)：利用激光在該三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜上制備中空結(jié)構(gòu)：利用激光直寫設(shè)備，選擇適當(dāng)能量密度(本案例中為1.2J/cm²)的激光照射到樣品上。經(jīng)過激光照射后，中間層多晶錫薄膜的溫度上升，錫薄膜層受熱膨脹，硫化鋅-二氧化硅薄膜向上隆起形成中空結(jié)構(gòu)。形成的中空結(jié)構(gòu)的表面掃描電子顯微鏡(SEM)成像如圖5所示，右上的小圖展示了獲得的中空結(jié)構(gòu)的縱剖面；

實(shí)施例五：

步驟1)：選取蓋玻片作為基底，采用常規(guī)的半導(dǎo)體清洗工藝將該襯底清洗干凈，清洗干凈后使用干燥氣體吹干，在真空烤箱中以120℃-200℃溫度下干燥、冷卻至室溫后取出。

步驟2)：在如上處理過的蓋玻片基底上采用射頻磁控濺射沉積非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率50W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.1Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間300s，得到硫化鋅-二氧化硅薄膜厚度為150nm；

步驟3)：在底層硫化鋅-二氧化硅薄膜上采用射頻磁控濺射沉積多晶錫薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率30W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.1Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間90s，得到多晶錫薄膜厚度為10nm；

步驟4)：在多晶錫薄膜上采用射頻磁控濺射沉積非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率50W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.1Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間300s，得到硫化鋅-二氧化硅薄膜厚度為150nm。上述三層薄膜構(gòu)成三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜，由底層和上層硫化鋅-二氧化硅薄膜和中間層多晶錫薄膜組成，其剖面結(jié)構(gòu)透射電鏡(TEM)數(shù)據(jù)如圖3所示；

步驟5)：利用激光在該三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜上制備中空結(jié)構(gòu)：利用激光直寫設(shè)備，選擇適當(dāng)能量密度(本案例中為0.6J/cm²)的激光照射到樣品上。經(jīng)過激光照射后，中間層多晶錫薄膜的溫度上升，錫薄膜層受熱膨脹，硫化鋅-二氧化硅薄膜向上隆起形成微米尺度的中空結(jié)構(gòu)。形成中空結(jié)構(gòu)的復(fù)合薄膜結(jié)構(gòu)SEM示意圖如圖6所示。圖7展示了獲得的微流控結(jié)構(gòu)的光學(xué)顯微鏡圖片，模式為反射模式。

實(shí)施例六：

步驟1)：選取蓋玻片作為基底，采用常規(guī)的半導(dǎo)體清洗工藝將該襯底清洗干凈，清洗干凈后使用干燥氣體吹干，在真空烤箱中以120℃-200℃溫度下干燥、冷卻至室溫后取出；

步驟2)：在如上處理過的蓋玻片基底上采用射頻磁控濺射沉積非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率50W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.1Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間300s，得到硫化鋅-二氧化硅薄膜厚度為150nm；

步驟3)：在底層硫化鋅-二氧化硅薄膜上采用射頻磁控濺射沉積多晶錫薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率30W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.1Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間270s，得到多晶錫薄膜厚度為30nm；

步驟4)：在多晶錫薄膜上采用射頻磁控濺射沉積非晶硫化鋅-二氧化硅薄膜，沉積條件：背景壓強(qiáng)1×10^-5Pa，濺射功率50W，Ar流量為25sccm，沉積壓強(qiáng)0.1Pa，基底溫度為室溫，沉積時(shí)間300s，得到硫化鋅-二氧化硅薄膜厚度為150nm；上述三層薄膜構(gòu)成三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜，由底層和上層硫化鋅-二氧化硅薄膜和中間層多晶錫薄膜組成，其剖面結(jié)構(gòu)透射電鏡(TEM)數(shù)據(jù)如圖3所示；

步驟5)：利用激光在該三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合薄膜上制備中空結(jié)構(gòu)：利用激光直寫設(shè)備，選擇適當(dāng)能量密度(本案例中為0.8J/cm²)的激光照射到樣品上。經(jīng)過激光照射后，中間層多晶錫薄膜的溫度上升，錫薄膜層受熱膨脹，硫化鋅-二氧化硅薄膜向上隆起形成微米尺度的中空結(jié)構(gòu)。圖8展示了獲得的中空互聯(lián)電極結(jié)構(gòu)的光學(xué)顯微鏡圖片，模式為透射模式。

在上述實(shí)施例中，襯底的清洗流程是常用的清洗手段，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員是易于理解的，而真空干燥的目的在于去除清洗后的襯底上殘留的水分子。利用物理氣相沉積法制備非晶、多晶薄膜已為本領(lǐng)域公知的制備方法，因此本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠明白，在上述實(shí)施例中所提及的沉積條件，例如濺射功率、壓強(qiáng)、氣體流量等并不是一成不變的。制備薄膜的方法也不限于用磁控濺射、電子束蒸鍍，也可用離子濺射等其他沉積法，只要能制備出相應(yīng)的非晶、多晶態(tài)薄膜就能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，基底不限于玻璃基底、石英、Si、PC等硬基底，也可以是柔性基底，同樣能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的。

盡管參照上述的實(shí)施例已對本發(fā)明作出具體描述，但是對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，應(yīng)該理解可以在不脫離本發(fā)明的精神以及范圍之內(nèi)基于本發(fā)明公開的內(nèi)容進(jìn)行的修改或改進(jìn)也都在本發(fā)明的精神以及范圍之內(nèi)。