1.本发明涉及金属单晶材料的制备技术领域，尤其涉及一种金属单晶薄膜及其制备方法。
背景技术：
2.金属材料具有单晶和多晶之分，相对于金属多晶材料而言，金属单晶材料具有单一取向、无畴界(grain boundary)存在的特性，能够避免畴界所产生的缺陷，提升材料的强度；同时，还能够避免畴界在高温下造成的滑移，提高金属的抗蠕变性，因此，金属单晶通常被用作高温、高强器件，比如航空航天发动机、航海发动机的叶片轴承等。
3.随着半导体材料和二维材料的兴起，越来越多的金属被用作生长这类材料的衬底，金属表面不仅在生长前驱体的解离和重组过程中发挥催化作用，而且在成核岛长大过程中起到了生长模板的作用。由于金属多晶表面具有不同的取向，导致半导体材料和二维材料也具有较多的取向，存在大量的畴界，难以生长出大面积、单一取向、缺陷较少的高质量材料；金属单晶表面则能够避免金属多晶表面的劣势，更有利于大面积、单一取向、缺陷较少的半导体材料和二维材料的形成。
4.因此，金属单晶的制备显得至关重要，但是现有的金属单晶制备方法均无法对制备过程进行原位监测和调控，从而影响了金属单晶薄膜质量的稳定性。
技术实现要素：
5.为了解决现有技术的不足，本发明提供一种金属单晶薄膜及其制备方法，所述制备方法能够实时对制备过程进行原位监测和调控，提升了金属单晶薄膜的质量。
6.本发明提出的具体技术方案为：提供一种金属单晶薄膜的制备方法，所述制备方法包括：
7.提供一衬底；
8.将所述衬底置于沉积设备中，在所述衬底上沉积金属薄膜；
9.将沉积有所述金属薄膜的衬底转移至具有退火功能的成像设备中进行退火处理并通过所述成像设备原位观测所述金属薄膜的表面状态；
10.根据所述金属薄膜的表面状态实时调整退火条件，以获得具有单一性取向和表面原子级平整度的金属单晶薄膜。
11.进一步地，所述衬底的材质为金属氧化物。
12.进一步地，在步骤将所述衬底置于沉积设备中，在所述衬底上沉积金属薄膜之前，所述制备方法还包括：
13.对所述衬底进行退火处理。
14.进一步地，步骤将沉积有所述金属薄膜的衬底转移至具有退火功能的成像设备中进行退火处理具体为：通过真空管道将沉积有所述金属薄膜的衬底转移至具有退火功能的成像设备中进行退火处理。
15.进一步地，所述真空管道、所述沉积设备以及所述退火炉的真空度均不大于1
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声明：
“金属单晶薄膜及其制备方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
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2025年06月06日 ~ 08日 
