[发明专利]一种铁酸铋-锶铋钛多铁复合薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种铁酸铋-锶铋钛多铁复合薄膜，其特征在于，包括以下原料：硝酸铁、硝酸铋、钛酸四丁酯、醋酸锶。

2.一种权利要求1所述铁酸铋-锶铋钛多铁复合薄膜的制备方法，包括以下步骤：

（1）配制铁酸铋的前驱体溶液：首先称取硝酸铁和硝酸铋，然后依次加入乙酰丙酮和乙二醇；用磁力搅拌器充分搅拌7小时直至溶解； 最后加入冰醋酸调节pH值为0.3，搅拌24小时后得到透明、均匀、稳定的红色铁酸铋前驱体溶液；其中硝酸铁与硝酸铋的重量份比为1：（1～2）；硝酸铁与乙酰丙酮的质量体积比为0.3～0.4g/ml；乙酰丙酮与乙二醇的体积比为1:1；

（2）配制锶铋钛的前驱体溶液：a.首先将钛酸四丁酯与乙酰丙酮按体积比1:1进行混合，然后将混合后的溶液置于0℃的冰水中搅拌12h，得到澄清黄褐色透明的A溶液；b.首先称取硝酸铋和醋酸锶；然后将称取的硝酸铋和醋酸锶加入至溶剂乙二醇中，在磁力搅拌器上搅拌12h，得到澄清透明的B溶液，其中醋酸锶与硝酸铋的重量份比为1：（4～5），醋酸锶与乙二醇的质量体积比为0.04～0.05g/ml；c.将所制得的B溶液加入至A溶液中，混合后充分搅拌48h，得到淡黄色的锶铋钛前驱体溶液；

(3)将铁酸铋前驱体溶液与锶铋钛前驱体溶液按照体积比1:1混合，充分搅拌24小时，然后陈化24小时；

（4）将陈化后的混合溶液在匀胶机上匀胶，选择氧化铟锡为衬底，进行旋转涂膜，控制转速为2000r/min，时间为30s，制备得到模板晶粒膜；将得到的模板晶粒膜湿膜在热板上进行热解，热解温度为180℃，热解时间为1min；

（5）采用层层退火的工艺对涂膜后的氧化铟锡衬底进行退火热处理，每涂一层热处理一次，每次热处理分为热分解阶段和退火阶段， 热分解温度为300℃，热解时间为120s，退火温度为500℃，退火时间为180s。

3.根据权利要求2所述铁酸铋-锶铋钛多铁复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中硝酸铁和硝酸铋为粉末状。

4.根据权利要求2所述铁酸铋-锶铋钛多铁复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）所得铁酸铋前驱体溶液的浓度为0.3mol/L。

5.根据权利要求2所述铁酸铋-锶铋钛多铁复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）所得锶铋钛前驱体溶液的浓度为0.1mol/L。

6.根据权利要求2所述铁酸铋-锶铋钛多铁复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中所得模板晶粒膜单层膜的膜厚大于40nm小于50nm。

7.根据权利要求2所述铁酸铋-锶铋钛多铁复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中进行旋转涂膜7层。

8.根据权利要求2所述铁酸铋-锶铋钛多铁复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中进行退火热处理7次。