[发明专利]缓冲层诱导织构铁电薄膜的制备方法

权利要求书

1、缓冲层诱导织构铁电薄膜的制备方法，其特征在于缓冲层诱导织构铁电薄膜的制备方法按照以下步骤进行：一、按照重量份数比将1.6～2份的硝酸镧、1～1.2份的乙酸镍和10～30份的乙二醇甲醚混合，然后搅拌加热至完全溶解；即得到LaNiO₃缓冲层溶胶；二、将LaNiO₃缓冲层溶胶滴加到基片上，以1000～2000r/min旋涂5～15s，再以3500～4500r/min旋涂15～25s后在300～450℃条件保温4～5min，然后在600～800℃条件下退火5～15min，冷却至室温即为缓冲层薄膜；三、将铁电氧化物溶胶滴加到缓冲层薄膜上，以1000～2000r/min旋涂5～15s，再以3500～4500r/min旋涂15～25s后在300～450℃条件保温4～5min，然后在600～800℃条件下退火5～15min，冷却至室温即为铁电薄膜。

2、根据权利要求1所述的缓冲层诱导织构铁电薄膜的制备方法，其特征在于步骤一中按照重量份数比将1.7～1.9份的硝酸镧、1.05～1.15份的乙酸镍和15～25份的乙二醇甲醚混合，然后搅拌加热至完全溶解；即得到LaNiO₃溶胶。

3、根据权利要求2所述的缓冲层诱导织构铁电薄膜的制备方法，其特征在于步骤一中按照重量份数比将1.8份的硝酸镧、1.2份的乙酸镍和20份的乙二醇甲醚混合，然后搅拌加热至完全溶解；即得到LaNiO₃溶胶。

3、根据权利要求1或2所述的缓冲层诱导织构铁电薄膜的制备方法，其特征在于步骤二中的基片为SiO₂/Si或Pt/Ti/SiO₂/Si。

4、根据权利要求3所述的缓冲层诱导织构铁电薄膜的制备方法，其特征在于步骤二中缓冲层在基片上的厚度为40～300nm。

5、根据权利要求1、2或4所述的缓冲层诱导织构铁电薄膜的制备方法，其特征在于步骤二中缓冲层溶胶滴加到基片上，以1500r/min旋涂10s，再以4000r/min旋涂20s。

6、根据权利要求5所述的缓冲层诱导织构铁电薄膜的制备方法，其特征在于步骤三中铁电薄膜溶胶为Pb(ZrxTi_(1-x))O₃铁电薄膜溶胶或(1-x)Pb(Mg_1/3Nb_2/3)-xPbTiO₃铁电薄膜溶胶；Pb(ZrxTi_(1-x))O₃中0＜x＜1，(1-x)Pb(Mg_1/3Nb_2/3)-xPbTiO₃中0＜x＜1。

7、根据权利要求6所述的缓冲层诱导织构铁电薄膜的制备方法，其特征在于步骤三中(1-x)Pb(Mg_1/3Nb_2/3)-xPbTiO₃铁电薄膜溶胶的制备方法：一、依照化学式(1-x)Pb(Mg_1/3Nb_2/3)-xPbTiO₃按1∶1/3-1/3x∶2/3-2/3x∶x的摩尔比分别称取醋酸铅、乙酸镁、乙醇铌和钛酸四丁酯，其中0＜x＜1；二、按以下比例向3.5g醋酸铅中加入冰乙酸和乙二醇甲醚，然后室温搅拌10～30min，得溶液A；其中冰乙酸体积为1.8～2.5mL，乙二醇甲醚的体积为9.0～11.0mL；三、按以下比例向0.4g的乙酸镁和3.5g乙醇铌混合物中加入冰乙酸和乙二醇甲醚，然后在60～100℃条件下加热回流搅拌20～60min，得溶液B；其中冰乙酸体积为1.8～2.5mL，乙二醇甲醚的体积为9.0～11.0mL；四、按以下比例向步骤三的混合物中加入钛酸四丁酯，然后在60～100℃条件下加热回流搅拌20～60min，得到C溶液，其中钛酸四丁酯的质量为0.9g；五、按以下比例向A溶液和C溶液的混合溶液中加入乙酰丙酮，然后室温搅拌10～30min，即得到(1-x)Pb(Mg_1/3Nb_2/3)-xPbTiO₃溶胶，其中乙酰丙酮的质量为0.5～1.2g。

8、根据权利要求7所述的缓冲层诱导织构铁电薄膜的制备方法，其特征在于步骤三中x＝0.2～0.6。