[发明专利]一种铌镁酸铅-钛酸铅铁电薄膜的制备方法

摘要

一种铌镁酸铅-钛酸铅铁电薄膜的制备方法，它涉及一种铁电薄膜的制备方法。它解决了现有方法制备出的铌镁酸铅-钛酸铅铁电薄膜铁电性能差、电光学性能差、纯度低、致密度低及在制备过程中烧结温度高的问题。方法：一、称取原材料；二、制溶液A；三、制溶液B；四、制溶液C；五、制(1-x)Pb(Mg_1/3Nb_2/3)-xPbTiO₃溶胶；六、将基片预处理；七、利用匀胶机将溶胶涂覆到基片上，然后烘干制薄膜D；八、将薄膜D在快速热处理炉中焙烧，然后冷却至室温即得到PMN-PT铁电薄膜。本方法制备出来的铁电薄膜具有优异的铁电性能及电光学性能，高纯度、高密度和较低的晶化温度，本发明工艺简单、设备简单、制备周期短及所用原材料价格低廉、市场上即可购得、成本低。

主权项

1、一种铌镁酸铅-钛酸铅铁电薄膜的制备方法，其特征在于制备铌镁酸铅-钛酸铅铁电薄膜的方法按以下步骤实现：一、依照化学式(1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)-xPbTiO3，按化学计量比分别称取醋酸铅、乙酸镁、乙醇铌和钛酸四丁酯，其中0.30＜x＜0.35；二、按以下比例向3.5g醋酸铅中加入1.8～2.5mL的冰乙酸和9.0～11.0mL的乙二醇甲醚，然后在室温条件下搅拌10～30min，得溶液A；三、按以下比例向0.4g的乙酸镁和3.5g的乙醇铌混合物中加入1.8～2.5mL的冰乙酸和9.0～11.0mL的乙二醇甲醚，然后在温度为60～100℃条件下加热回流搅拌20～60min，得溶液B；四、将0.9g钛酸四丁酯加入到溶液B中，在温度为80～120℃条件下加热回流搅拌20～60min，得溶液C；五、将溶液A与溶液C混合后加入0.5～1.0g乙酰丙酮，然后在室温条件下搅拌20～40min，得(1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)-xPbTiO3溶胶；六、将基片依次在丙酮和无水乙醇中超声处理4～6min，然后置于空气中自然干燥；七、在经步骤六处理后的基片上滴加(1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)-xPbTiO3溶胶，在匀胶速度1000～2000r/min的条件下旋转涂敷10s，再以匀胶速度3500～4500r/min的条件下旋转涂敷20s后在温度为40～80℃条件下烘干，得薄膜D；八、将薄膜D放入快速热处理炉中在温度为630～650℃条件下焙烧8～15min，随炉冷却至室温，即得铌镁酸铅-钛酸铅铁电薄膜。