[发明专利]一种高光生电流Pb(Zr0.52-x，Cox，Ti0.48)O3-δ薄膜的制备方法

摘要

一种高光生电流Pb(Zr0.52‑x，Cox，Ti0.48)O3‑δ薄膜的制备方法，本发明涉及一种铁电薄膜材料的制备方法，它为了解决现有锆钛酸铅薄膜光生电流小、光电转换能力低的问题。制备薄膜的方法一、称取原料；二、将原料醋酸铅、钛酸四丁酯，丙醇锆和硝酸钴溶于乙二醇甲醚中，制备得到前驱体溶胶；三、前驱体溶胶滴在衬底上，经过多次滴胶－甩膜－预烧的过程，得到非晶态薄膜；四、非晶态薄膜置于退火炉中进行退火处理，完成此铁电薄膜的制备。本发明采用掺杂过渡元素Co的方法，提高了光生电流值，该Pb(Zr0.52‑x，Cox，Ti0.48)O3‑δ薄膜最大的光生电流可达2×10‑2uA。

主权项

一种高光生电流Pb(Zr0.52‑x，Cox，Ti0.48)O3‑δ薄膜的制备方法，其特征在于是按下列步骤实现：一、按摩尔比为(1～1.15)︰0.48︰(0.52‑x)︰x分别称取醋酸铅、钛酸四丁酯、丙醇锆和硝酸钴作为原料；二、将原料中的醋酸铅加入到乙二醇甲醚中，加热搅拌均匀，得到混合液，混合液冷却至室温后依次加入钛酸四丁酯，丙醇锆和硝酸钴，搅拌15～25min后补加乙二醇甲醚，得到Pb(Zr0.52‑x，Cox，Ti0.48)O3‑δ前驱体溶胶；三、将步骤二得到的Pb(Zr0.52‑x，Cox，Ti0.48)O3‑δ前驱体溶胶滴在衬底上，在衬底表面涂覆均匀后置于匀胶机上进行匀胶处理，得到湿膜，湿膜放于420～460℃的热板炉上预烧3～5min，完成一次滴胶－甩膜－预烧的过程，重复多次滴胶－甩膜－预烧的过程，得到Pb(Zr0.52‑x，Cox，Ti0.48)O3‑δ非晶态薄膜；四、将步骤三得到的Pb(Zr0.52‑x，Cox，Ti0.48)O3‑δ非晶态薄膜置于退火炉中，向退火炉中通入压力为105Pa的氧气，保持氧气压力的同时，以130～160℃/s的升温速率升温至620～680℃，保持3～5min后关闭退火炉，继续保持氧气氛，待退火炉温度降至100℃以下时取出薄膜，即得到高光生电流Pb(Zr0.52‑x，Cox，Ti0.48)O3‑δ薄膜；其中高光生电流Pb(Zr0.52‑x，Cox，Ti0.48)O3‑δ薄膜中的x＝0.15。