[发明专利]一种利用LRH的煅烧记忆性制备片状稀土氧化物薄膜的方法

摘要

本发明公开了一种利用LRH的煅烧记忆性制备片状稀土氧化物薄膜的方法。将La(NO3)3·6H2O和Ln(NO3)3·6H2O或者Gd(NO3)3·6H2O和Ln(NO3)3·6H2O或者Y(NO3)3·6H2O和Ln(NO3)3·6H2O溶解于去离子水中配制成稀土离子总浓度为0.005～0.5mol/L的溶液，加入添加剂，混合均匀后获得电沉积溶液，置于水浴中，使其温度达到所需温度；在电沉积溶液中插入三电极体系，通过电沉积反应在工作电极上沉积一层薄膜，将薄膜分别用去离子水、无水乙醇冲洗，然后置于鼓风干燥箱中干燥，制得LRH薄膜；最后将LRH薄膜置于通有氮气的管式炉中进行热处理，最终获得相应片状稀土氧化物薄膜。本发明操作简单，极大地简化了薄膜制备方法，同时利用LRH的煅烧记忆性获得二维形貌的稀土氧化物薄膜，并且本发明提供的方法操作简单，耗时短，薄膜质量好。

主权项

一种利用LRH的煅烧记忆性制备片状稀土氧化物薄膜的方法，其特征在于具体步骤为：(1)将La(NO3)3·6H2O和Ln(NO3)3·6H2O或者Gd(NO3)3·6H2O和Ln(NO3)3·6H2O或者Y(NO3)3·6H2O和Ln(NO3)3·6H2O溶解于去离子水中配制成稀土离子总浓度为0.005～0.5mol/L的稀土离子溶液，然后加入添加剂，其中添加剂的加入量与稀土离子的摩尔比为1～50:1，混合均匀后获得电沉积溶液；(2)将步骤(1)制得的电沉积溶液置于水浴中，搅拌使电沉积溶液的温度达到5～80℃，获得备用电沉积溶液；(3)以透明导电玻璃或者金属材料或者碳材料为工作电极即阴极，Pt网作为对电极即阳极，Ag/AgCl/Cl‑电极作为参比电极，组成三电极体系；(4)将步骤(3)组成的三电极体系插入步骤(2)获得的备用电沉积溶液中，设置沉积电压为‑0.8～‑1.3V，沉积时间为3min～3h，在工作电极上沉积一层电沉积薄膜；(5)将步骤(4)制得的电沉积薄膜分别用去离子水、无水乙醇冲洗，然后置于30～80℃的鼓风干燥箱中干燥5min～24h，即制得LRH稀土层状氢氧化物薄膜；(6)将步骤(5)干燥好的电沉积薄膜置于通有氮气的管式炉中进行热处理，设置升温速率为1～10℃/min，升温至500～700℃保温0.5～10h，即制得片状稀土氧化物薄膜。所述Ln为Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb中的任意一种或者两种；所述添加剂为NH4NO3、NaNO3、KNO3中的任意一种；所述透明导电玻璃为一侧表面镀有ITO或者FTO或者AZO层的玻璃；所述金属片的材料为Cu、Ag，Ni、Fe、不锈钢中的任意一种。