采用微波等离子体制备饱和氮杂硅酸镧固体电解质薄膜的方法

摘要

本发明涉及采用微波等离子体制备饱和氮杂硅酸镧固体电解质薄膜的方法，包括有以下步骤：1）取TEOS和La2O3，加入乙醇和硝酸加热溶解，再加入去离子水制成混合溶液；2）氨水调节pH值，加热搅拌，水浴加热得到均匀溶胶；3）旋涂在玻璃片上，干燥，得到凝胶薄膜；4）将凝胶薄膜放入马弗炉中煅烧，退火，得到初级薄膜；5）将初级薄膜放入微波等离子体化学气相沉积装置中，抽真空，微波功率500～800W反应，得到次级薄膜；6）将次级薄膜，进行烧结，即得。本发明的有益效果是:提高了电解质的电导率，同时氮掺杂降低了电解质的工作温度（500℃～800℃），所得产品具有低活化能和高氧离子电导率，高效、无污染。

主权项

采用微波等离子体制备饱和氮杂硅酸镧固体电解质薄膜的方法，包括有以下步骤：1）按照摩尔比为TEOS：La2O3=12：9.33～10.00取TEOS和La2O3，向TEOS和La2O3中加入乙醇和硝酸加热溶解，再加入去离子水制成混合溶液；2）用氨水调节步骤1）的混合溶液pH值至4～6，加热搅拌，经80℃～90℃水浴加热2h得到均匀溶胶；3）将步骤2）所得均匀溶胶旋涂在干燥洁净的玻璃片上，在90℃～100℃下干燥24h，得到凝胶薄膜；4）将步骤3）所得凝胶薄膜放入马弗炉中在750℃～800℃煅烧10～12h，退火，得到初级薄膜；5）将步骤4）所得初级薄膜放入微波等离子体化学气相沉积装置中，抽真空，控制反应压力在1.0KPa～5.0KPa，开通氮气，微波功率500～800 W、反应时间30min～40min，得到反应后的次级薄膜；6）将步骤5)得到的次级薄膜，进行烧结，即得饱和氮杂硅酸镧固体电解质薄膜。