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氧化物半导体是一类重要的功能材料，在能源、环保、化工、信息等领域有着广泛的应用。其中，二氧化钛和氧化钨由于其优异的性能而成为研究的热点。TiO2是一种重要的直接带隙、宽禁带氧化物半导体材料，具有良好的光催化效果和光电特性；而氧化钨则因其优异的电致变色性能和气敏特性而广受关注。
纳米多孔结构的薄膜可以使薄膜材料的性能得到提升，如多孔TiO2薄膜具有高比表面积，有利于增加污染物的吸附以提高光催化效率，以及有利于有机功能分子或金属微粒进行修饰以提高太阳能转换效率。而多孔结构的氧化钨薄膜可以增强其气敏、电致变色等性能。
目前已有较多关于多孔TiO2薄膜制备的文献报道，主要采用模板辅助的溶胶一凝胶法制备。已利用多种表面活性剂模板剂(如聚乙二醇PEG、十六烷基三甲基溴化铵CTAB、嵌段共聚物F127等)制备出了多孔TiO2薄膜。本文采用PEG-F127复合模板剂，利用溶胶-凝胶法以及有机微球的合成原理，制备了表面覆盖TiO2微球的多孔TiO2薄膜，用TG-DSC、XRD、SEM、UV-Vis等手段对薄膜进行了表征。分析表明，快速的升温过程更有利于维持多孔的结构：表面覆盖的微球数量随PEG用量的增加而增加，且随着微球数量的增加薄膜在可见光区域的透过率降低，吸收增强。
本文另一部分研究内容是提出一种两步制备多孔氧化钨薄膜方法。采用W和Al双靶磁控溅射得到了W-Al合金薄膜后，经过NaOH溶液腐蚀合金薄膜中的Al成分同时使W氧化，从而得到了多孔的氧化钨薄膜。利用SEM、XPS、UV-Vis-NIR等手段对多孔氧化钨薄膜进行了表征。结果显示：采用适当的溅射功率，可以得到平均孔径在100nm左右的多孔氧化钨薄膜，且薄膜孔径分布均匀，呈海绵状结构；薄膜中W的价态以+5价为主；在近红外区域样品具有近似平直的透过率曲线。