溶胶凝胶法制备BiFeO₃薄膜的方法

摘要

本发明提供了一种溶胶凝胶法制备BiFeO3薄膜的方法，(1)以硝酸铋、硝酸铁为原料，分别溶于乙二醇甲醚和冰醋酸中，充分搅拌完全溶解，混合后形成前驱液；(2)在经清洗并用紫外光照射后的基片上用前驱液进行匀胶处理，匀胶结束后，将样品薄膜立即置于350℃的下进行预退火3min以便有机物分解，最后在500～600℃保温。本发明综合了一次退火和逐层退火两种退火制度的优点，将薄膜预处理后，在450℃左右热处理，让薄膜部分晶化、收缩体积，匀胶几次后在500～600℃退火15～30min，使BiFeO3薄膜在保证致密度的前提下，尽量减少空间电荷，抑制薄膜的漏导。

主权项

一种溶胶凝胶法制备BiFeO3薄膜的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：选用FTO/glass基片为基底，将切割好的FTO基片清洗以去除FTO/glass基片表面的杂质；步骤2：将洁净的FTO基片置于紫外光照射仪中照射，使基片表面达到“原子清洁度”；步骤3：将Fe(NO3)3·9H2O和Bi(NO3)3·5H2O分别溶于乙二醇甲醚和冰醋酸中，溶解后混合形成前驱液，调节前驱液浓度使Fe和Bi的离子浓度均为0.3mol/L，磁力搅拌得到稳定的BiFeO3前驱体；步骤4：在步骤2得到的基片上用步骤3得到的前躯体进行匀胶处理，匀胶结束后，在350℃下进行预处理3min以便有机物分解，然后在450℃热处理，重复匀胶几次后得到设定的厚度；步骤5：将步骤4得到的样品置于快速热处理炉中，在500～600℃下保温15～30min。