在微系統(tǒng)制作工藝中十分需要加工具有較高深寬比的器件。德國科學(xué)家將X射線同步輻射掩膜刻蝕和電化學(xué)鑄模結(jié)合在一起，于20世紀(jì)80年代末發(fā)明了LIGA (lithografie galvanoformung abformung)技術(shù)。經(jīng)過不斷完善，該技術(shù)可以制作鎳、銅、金、銀、鐵鎳合金等金屬微構(gòu)件。如果將難熔金屬，例如鉬、鎢、鉭等應(yīng)用到LIGA工藝中制備金屬微構(gòu)件，憑借難熔金屬所具備的高強度、高硬度和優(yōu)異的耐蝕性將使微構(gòu)件的性能更加優(yōu)異。對于LIGA工藝來說，250 ℃是操作的極限溫度，適宜的操作溫度是200 ℃以下。已有很多學(xué)者對熔鹽電沉積法制備難熔金屬進(jìn)行過研究報道，但操作溫度大都在250 ℃以上，因此需要開發(fā)一種低溫熔鹽電沉積技術(shù)來滿足LIGA工藝中對溫度的限制。近10年來，室溫熔鹽(或稱作離子液體)逐漸獲得研究者的重視。室溫熔鹽具有寬廣的液相線范圍、低粘度、不可燃、非常低的蒸氣壓和較寬的電化學(xué)窗口等優(yōu)點。迄今為止，采用室溫熔鹽電沉積技術(shù)制備難熔金屬的研究還較少，所得結(jié)果也存在一些爭議。二(三氟甲基磺酸酰)亞胺堿金屬鹽MN(SO2CF3)2(簡記為MTFSI，M=Li、Na、K、Rb、Cs)是一種電導(dǎo)率較高的離子液體，非常適合作為電解質(zhì)。 LiTFSI-CsTFSI二元共晶體系的電導(dǎo)率為18.4 mS/cm (150 ℃)。LiTFSI-CsTFSI二元體系的相圖見圖1。本研究利用電沉積法在150~200 ℃的溫度范圍內(nèi)，以 LiTFSI-CsTFSI共晶體系熔鹽作支撐電解質(zhì)來制備金屬鉬。