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申请/专利权人：青岛大学

摘要：本发明属于物理化学材料制备技术领域，涉及一种Bi4LaTi3FeO15多铁薄膜的化学制备方法，其特征在于将一层磁性八面体基团LaFeO3插入到三层层状钙钛矿型铁电体Bi4Ti3O12中形成新型四层层状钙钛矿型Bi4LaTi3FeO15多铁薄膜。本发明首先采用化学制备方法配制Bi4LaTi3FeO15前驱体溶胶并直接在洁净的111PtTiSiO2／Si100衬底上沉积湿膜，然后将其放入快速热处理炉内，在O2气氛中退火处理。该方法所需设备简单，成本低，可与微电子技术工艺兼容，适合工业化生产。制备出的Bi4LaTi3FeO15多铁薄膜相纯，铁电性能好，非常有利于Bi4LaTi3FeO15多铁薄膜的应用与推广。

主权项：一种Bi4LaTi3FeO15多铁薄膜的化学制备方法，其特征在于，包括下述步骤：aBi4LaTi3FeO15前驱体溶胶的配制：以分析纯的硝酸铋BiNO33·5H2O，氧化镧La2O3，乙酰丙酮铁C15H21FeO6和钛酸丁酯TiC4H9O4为主要原料；按Bi4LaTi3FeO15称取符合化学剂量比的各种原料进行配置；为了弥补在后续热处理过程中Bi元素的挥发，称量时BiNO33·5H2O过量4～6mol％；b在匀胶机上甩胶，直接在洁净的111PtTiSiO2Si100衬底上沉积Bi4LaTi3FeO15湿膜；cBi4LaTi3FeO15湿膜在快速热处理炉中进行热处理；湿膜的退火温度为700℃～800℃，保温300s，同时湿膜要在流动O2气氛中退火结晶，O2的流量为1～5Lmin；d待快速热处理炉炉温自然冷却至室温后将薄膜取出，重复步骤b和c5～10次，最后得到Bi4LaTi3FeO15多铁薄膜；其中，步骤a中的具体步骤是：1按摩尔比La∶HNO3＝1∶20量取浓HNO3，然后将La2O3加入到浓HNO3，置于磁力搅拌器上搅拌至溶液澄清；2按摩尔比Bi∶CH3COOH＝1∶20量取CH3COOH，然后将BiNO33·5H2O加入到CH3COOH中，置于恒温磁力搅拌器上55℃加热搅拌1.5h，以除去BiNO33·5H2O中的结晶水，待溶液冷却到室温后向其中加入C15H21FeO6，重新放在磁力搅拌器上搅拌至C15H21FeO6溶解；3将1得到的溶液加入到2得到的溶液中搅拌0.5h，然后按化学计量比滴加TiC4H9O4并搅拌，混合均匀后加入乙二醇甲醚将所得溶液的浓度定容为0.05～0.1molL；4往3所得溶液中加入其体积1％的乙酰丙酮并搅拌4h，过滤得到均匀稳定的红褐色前驱体溶胶。

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百度查询： 青岛大学 一种Bi₄LaTi₃FeO₁₅多铁薄膜的化学制备方法