一种二维层状钙钛矿铁电多功能薄膜及其制备工艺制造技术

本发明专利技术属于凝聚态物理、功能薄膜和纳米科技领域，涉及到一种二维层状钙钛矿铁电多功能薄膜及其制备工艺。所述二维层状钙钛矿铁电多功能薄膜的分子式为：yBi

【技术实现步骤摘要】
一种二维层状钙钛矿铁电多功能薄膜及其制备工艺
本专利技术属于凝聚态物理、功能薄膜和纳米科技领域，具体涉及到一种二维层状钙钛矿铁电多功能薄膜及其制备工艺。
技术介绍
铁电材料能否在低维度下保持其铁电性，一直是备受关注的科学问题。20世纪80年代的唯象理论认为，铁电材料所具有的极化性质随着尺寸的降低，由三维尺寸逐步转变二维尺寸时，其极化能力在尺寸缩小的方向逐渐削减甚至消失，这也就是人们常说的“尺寸效应”。尺寸效应的出现是由于材料表面出现了感应电荷，从而产生了退极化场，减弱材料的极化特性，通常认为铁电性会消失于100nm以下。科学家为了突破这一致命问题，努力寻找在二维体系下仍然存在铁电性的物质。1998年，Bune等(A.V.Bune,V.M.Fridkin,S.Ducharme,etal.Two-dimensionalferroelectricfilms[J].Nature,1998,391(6670):874-877.)发现了偏二氟乙烯和三氟乙烯高分子聚合物薄膜可以在1nm(2个单胞)厚的情况下仍然保持铁电性，这一发现引起了学术界的广泛关注。到近本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二维层状钙钛矿铁电多功能薄膜，其特征在于，所述二维层状钙钛矿铁电多功能薄膜的分子式为：yBi

【技术特征摘要】
1.一种二维层状钙钛矿铁电多功能薄膜，其特征在于，所述二维层状钙钛矿铁电多功能薄膜的分子式为：yBi2Ox-BiMeO3，其中，2≤x≤4；1≤y≤4；Me为过渡族金属。


2.根据权利要求1所述的二维层状钙钛矿铁电多功能薄膜，其特征在于，所述二维层状钙钛矿铁电多功能薄膜为层状交替分布的结构，所述结构为类四方相结构，其晶格常数a和b的取值范围为0.30-0.45nm，c的取值范围为0.80-1.00nm。


3.一种制备如权利要求1或2所述的铁电薄膜的工艺，其特征在于，该工艺具体包括以下步骤：
S1)制备前驱体溶液；
S2)将S1)得到前驱体溶液采用旋涂方式附着到基片上，得到无定形膜结构；
S3)对S2)得到无定形膜结构进行退火处理，在空气中冷却至室温，即得到二维层状钙钛矿铁电多功能薄膜。


4.根据权利要求3所述的工艺，其特征在于，所述S1)的具体步骤为：
S1.1)将铋盐加入溶剂中，搅拌均匀，得到混合溶液；
S1.2)将过渡族金属盐加入到S1.1)得到混合溶液中，搅拌均匀，加入螯合剂，得到摩尔浓度为0.1-0.4M的前驱体溶液，再静置24h以上充分水解、缩聚。


5.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，所述S2)的具体工艺为：
S2.1)将S1.2)得到的前驱体溶液进行过滤，除去大颗粒，备用；
S2.2)选取基...

【专利技术属性】
技术研发人员：张林兴，丁佳麒，杨倩倩，田建军，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京;11