一种利用溶胶凝胶制备钛酸铜钙薄膜的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用溶胶凝胶制备钛酸铜钙薄膜的方法：(1)基片清洗；(2)配制CaCu3Ti4O12简称CCTO前驱体溶液：在容器中加入乙二醇作为溶剂，按照Ca:Cu:Ti＝1:3:4的摩尔比称取硝酸钙、硝酸铜和硫酸氧钛，并放入乙二醇溶剂中，在50～70℃下进行充分搅拌使药品充分溶解，使CCTO浓度为0.1～0.2mol/L，最后再滴加适量乙醇胺，调节PH值至5，并继续搅拌，最终获得澄清透明的CCTO前驱体溶液；(3)旋转涂覆法制备CCTO薄膜；(4)在700～1000℃下对薄膜进行热处理，保温1～2h。本发明专利技术方法操作简单，价格低廉，节约的制备成本，制备方法简单且重复性高，为更好的制备CCTO薄膜为基础的敏感元件打下基础。

Method for preparing calcium titanate copper film by sol gel

The invention discloses a method for preparing calcium copper titanate thin films by sol gel process: (1) substrate cleaning; (2) the preparation of CaCu3Ti4O12 CCTO precursor solution: adding glycol as solvent in the container, according to Ca:Cu:Ti = 1:3:4 and molar ratio of calcium nitrate, copper nitrate and titanyl sulfate, and into B glycol solvent, fully mixing the drug fully dissolved at 50~70 DEG C, the concentration of CCTO was 0.1 ~ 0.2mol/L, finally adding a proper amount of ethanol amine, adjusting the pH to 5, and continue to stir, finally clarify the CCTO precursor solution is transparent; (3) CCTO film fabricated by spin coating method; (4) heat treatment of thin film at 700~1000 DEG C, holding 1 ~ 2h. The method of the invention has the advantages of simple operation, low cost, low preparation cost, simple preparation method and high repeatability, and lays the foundation for better preparation of CCTO film based sensitive components.

【技术实现步骤摘要】
一种利用溶胶凝胶制备钛酸铜钙薄膜的方法
本专利技术涉及一种具有电子功能材料的制备方法，更具体的说，是涉及一种利用溶胶凝胶制备钛酸铜钙薄膜的方法。
技术介绍
钛酸铜钙CaCu3Ti4O12(简称CCTO)属于类钙钛矿结构的化合物，是近些年来发现的具有优良电学性能的新型材料，其表现出巨大的介电常数(ε≈104～105)和低的介电损耗(tanδ≈0.03)，特别是在室温附近很宽的温度范围内(100～400K)，介电常数几乎保持不变，表明其具有很好的热稳定性。另一方面，其电流电压测试表现出明显的非线性，其非线性系数达到912，性能远高于目前市场上压敏电阻。随着微电子技术的逐步发展，器件正朝着小型化、集成化、低电压和低能耗的方向发展，而CCTO陶瓷薄膜的这些良好的综合性能，使其有望在诸多高新
中获得广泛的应用。目前薄膜制备技术可分为两大类，即物理气相沉积法和化学气相沉积法。现阶段对于CCTO薄膜的制备，主要有脉冲激光沉积法、化学气相沉积、分子数外延溶和胶凝胶法等。传统方法中以钛酸丁酯作为钛源来制备前驱体溶液，但是钛酸丁酯容易与空气中的水分发生水解，且还需滴加其他液体来抑制水解，制备方法复本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用溶胶凝胶制备钛酸铜钙薄膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)基片清理将氧化铝基片置于装有丙酮的烧杯中，通过超声波清洗以去除基片表面的油污；再将基片置于装有无水乙醇的烧杯中，通过超声波清洗以去除基片表面残留的丙酮；最后将基片放入烘箱中进行干燥处理；(2)制备CaCu3Ti4O12前驱体溶液在装有磁力搅拌子的容器中，加入乙二醇(HOCH2)2作为溶剂；按照Ca:Cu:Ti＝1:3:4的摩尔比称取硝酸钙、硝酸铜和硫酸氧钛并放入乙二醇溶剂中，在50～70℃水浴下进行磁力搅拌使药品溶解，得到浓度为0.1～0.2mol/L的CaCu3Ti4O12溶液；继续磁力搅拌，同时逐滴滴加乙醇胺，调节Ca...

【技术特征摘要】
1.一种利用溶胶凝胶制备钛酸铜钙薄膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)基片清理将氧化铝基片置于装有丙酮的烧杯中，通过超声波清洗以去除基片表面的油污；再将基片置于装有无水乙醇的烧杯中，通过超声波清洗以去除基片表面残留的丙酮；最后将基片放入烘箱中进行干燥处理；(2)制备CaCu3Ti4O12前驱体溶液在装有磁力搅拌子的容器中，加入乙二醇(HOCH2)2作为溶剂；按照Ca:Cu:Ti＝1:3:4的摩尔比称取硝酸钙、硝酸铜和硫酸氧钛并放入乙二醇溶剂中，在50～70℃水浴下进行磁力搅拌使药品溶解，得到浓度为0.1～0.2mol/L的CaCu3Ti4O12溶液；继续磁力搅拌，同时逐滴滴加乙醇胺，调节CaCu3Ti4O12溶液的PH值至5～6，继续搅拌后最终得到CaCu3Ti4O12前驱体溶液；(3)旋转涂覆法制备薄膜将步骤(1)中清理后的氧化铝基片吸附于台式匀胶机上，将步骤(2)中制备的CaC...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖谧，胡权，黄海笑，盛鹏，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12