[发明专利]低温制备高压电性能LNO/BCT-0.5BZT薄膜的方法

摘要

低温制备高压电性能LNO/BCT-0.5BZT薄膜的方法，它涉及一种薄膜的制备方法，属于高压电性能LNO/BCT-0.5BZT薄膜的制备领域。本发明是为了解决现有BCT-BZT薄膜晶化温度高，导致界面扩散引起高的漏电流密度的技术问题。本方法如下：一、制备前驱体BCT-BZT；二、制备镍酸镧溶胶；三、制备非晶态薄膜；四、制备LNO/Pt/Ti/SiO₂/Si；五、制备无定形膜；六、制备BCT-0.5BZT薄膜。LNO/BCT-0.5BZT薄膜相比于BCT-0.5BZT薄膜，结晶温度降低到550℃，降低了薄膜的漏电流密度。具有最小的漏电流密度为1.27×10^-6A/cm。

主权项

低温制备高压电性能LNO/BCT‑0.5BZT薄膜的方法，其特征在于低温制备高压电性能LNO/BCT‑0.5BZT薄膜的方法如下：一、将乙酸钡和乙酸钙溶于冰乙酸中，充分搅拌，待溶质完全溶解冷却至室温后，滴加丙醇锆，搅拌20～40min，加入钛酸四丁酯，最后滴加乙二醇甲醚调节，得到浓度为0.3～0.4mol/L的前驱体BCT‑BZT，其中乙酸钙与乙酸钡的摩尔比为(0.1～0.2)﹕1，钛酸四丁酯与乙酸钡的摩尔比为(0.2～0.6)﹕1，丙醇锆与乙酸钡的摩尔比为(0.1～0.2)﹕1；二、把硝酸镧和醋酸镍加入乙二醇甲醚中，然后保持温度为55℃～65℃、转速为500r/min～700r/min、搅拌时间为20min～40min的条件下，添加乙二醇甲醚调节溶胶浓度为0.02～0.08mol/L，陈化24h，得到镍酸镧溶胶，其中硝酸镧与乙二醇甲醚的摩尔比为：(0.006～0.007)﹕1，醋酸镍与乙二醇甲醚的摩尔比为(0.006～0.007)﹕1；三、打开匀胶机，将Pt/Ti/SiO₂/Si衬底放在匀胶机的吸盘处，调节转速为3500r/s～4500r/s，旋涂时间为12～18s，用注射器将步骤二中获得的镍酸镧溶胶逐滴铺满Pt/Ti/SiO₂/Si衬底的一角，开始甩膜，结束，获得非晶态薄膜；四、将步骤三得到的非晶态薄膜，放在温度为400～500℃的平板炉中，热分解40～80s，获得LNO/Pt/Ti/SiO₂/Si；五、将步骤四得到的LNO/Pt/Ti/SiO₂/Si放在匀胶机吸盘处，将步骤一的BCT‑0.5BZT前驱体逐滴铺满LNO/Pt/Ti/SiO₂/Si的一角，开始甩膜，调节转速为3500r/s～4500r/s，旋涂时间为12～18s，获得非晶态湿膜，将非晶态湿膜放在400～500℃的平板炉中，热分解时间为100～140s，获得无定形膜；六、将步骤五获得的无定形膜按照步骤五的操作方法重复3～5次，然后在550～700℃进行退火处理30～60min得到BCT‑0.5BZT薄膜。