申请/专利权人：广西华锡集团股份有限公司

申请日：2023-04-07

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN116332641B

主分类号：C04B35/475

分类号：C04B35/475;C04B35/622;C04B35/624

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2023.07.14#实质审查的生效;2023.06.27#公开

摘要：Yb‑Sn共掺杂钛酸铋基铁电薄膜，该铁电薄膜材料的化学式为Bi4‑xYbxTi3‑ySnyO12，其中0＜x≤1，0＜y≤0.15。其制备方法步骤为：配制溶胶→制备前驱膜→快速热处理→铁电薄膜；该方法以水合硝酸铋、硝酸锡、水合硝酸镱和钛酸正四丁酯为前驱物，以柠檬酸为溶剂，以EDTA为螯合剂配制前驱液，经旋转涂覆后经过快速热处理制得光滑致密的Bi4‑xYbxTi3‑ySnyO12薄膜。该薄膜与Bi4Ti3O12和Bi4‑xYbxTi3O12相比，显著提高了铁电剩余极化值和抗疲劳性能，该薄膜的制备工艺简单，无须昂贵的过渡金属有机盐，从而使其在非易失性铁电存储器领域具有广阔的应用前景。

主权项：1.Yb-Sn共掺杂的钛酸铋基铁电薄膜的制备方法，其特征在于，Yb-Sn共掺杂的钛酸铋基铁电薄膜，其分子式为Bi4-xYbxTi3-ySnyO12，其中0＜x≤1，0＜y≤0.15；具体制备步骤如下：（1）溶胶的配制：根据分子式Bi4-xYbxTi3-ySnyO12，按摩尔比为五水合硝酸铋（BiNO33▪5H2O）：五水硝酸镱（YbNO33▪5H2O）：钛酸正四丁酯（C16H36O4Ti）：硝酸锡（SnNO34）=4-x：x：3-y：y称取各原料组分，将称量得到的五水合硝酸铋和五水硝酸镱加入溶剂柠檬酸中，柠檬酸的加入量与配制的溶胶体积相等，搅拌并加热至40～60℃，保温20～40min后，降至室温；然后加入上述称量得到的钛酸正四丁酯；再加入EDTA，EDTA加入量为钛酸正四丁酯摩尔数的0.5~1倍，室温搅拌30～60min，即得到Bi4-xYbxTi3-ySnyO12溶胶；该溶胶经过酸性滤纸过滤后，放置在密封瓶中常温环境下静置12-24h，以备后序使用；（2）将步骤（1）所得的溶胶旋转涂覆在基片上，旋转涂覆速度为3000～5000rmin，旋转涂覆时间为10～30s，每涂覆1层，烘烤1～5min，以除去膜中残余溶剂并分解部分有机物；如此重复3～5次，获得所需厚度的前驱膜；（3）将步骤（2）所得的前驱膜进行快速热处理，所述热处理是在空气中将步骤（2）制备的前驱膜放入已升温至650～750℃的马弗炉中，再恒温5～15min，随炉冷却至室温，制得Bi4-xYbxTi3-ySnyO12铁电薄膜。

全文数据：

权利要求：

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