[发明专利]铁电体-半导体纳米微粒复合材料薄膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种铁电体－半导体纳米微粒复合材料薄膜的制备方法，该方法由高介铁电体基体和ＺｎＳ、ＣａＳ等发光半导体纳米微粒弥散相构成。其制备采用溶胶－凝胶法。首先配制铁电体基体前驱体溶液，然后配制半导体化合物水溶液，将上述溶液以一定摩尔比相混合后，在基片上形成溶胶薄膜，然后在还原气氛中烘干、热处理，最后制备成复合材料薄膜。该薄膜可用于电致发光元件，以很低的驱动电压下实现电致发光。

主权项

1、一种铁电体一半导体纳米微粒复合材料薄膜的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下几个步骤：(1)配制铁电体基体前驱体溶液：首先将二种或三种金属的醇盐或有机盐在氮气保护下以0.2～2M的浓度溶于2-甲氧基乙醇中，待充分溶解后将其混合，并在40℃～70℃下搅拌1～5小时，制成复合醇盐溶液；(2)配制半导体化合物水溶液：首先将摩尔浓度为0.02～1M之间的Zn或Cd的硝酸盐或醋酸盐溶解到蒸馏水之中，再将等摩尔比的硫脲溶解到该溶液之中，即得到半导体化合物水溶液；(3)配制混合前驱体溶液：按分子摩尔比MS/铁电体＝0.001～0.05的比例，量出适量的铁电体前驱体溶液和半导体化合物水溶液，其中的M为Zn或Cd；用注射器缓慢地将半导体化合物水溶液滴入铁电体前驱体溶液，并摇晃容器使两类液充分混合并使后者一定程度的水解，即获得混合前驱体溶液；(4)铁电体半导体纳米微粒复合薄膜的制备将刚刚混合好的混合前驱体溶液滴到基片表面上，再用匀胶机将溶胶均匀甩开，形成溶胶薄膜，甩胶速度为每分钟500转至5000转，再将基片及溶胶薄层放于烘箱或炉中，在200℃～300℃，氧气气氛下烘干25～35分钟，即形成凝胶薄膜，将该凝胶薄膜在350-700℃，氢气气氛下热处理10-200分钟，便得到了具有不同显微结构的铁电体-半导体纳米微粒复合薄膜。