[发明专利]制备T相BiFeO3薄膜的方法

权利要求书

1.一种制备T相BiFeO₃薄膜的方法，其特征在于，包括：

步骤A，制备BiFeO₃材料的溅射靶；

步骤B，将六角对称的(0001)取向的蓝宝石衬底和溅射靶分别放入射频溅射系统的沉积腔的适当位置，对沉积腔抽本底真空；

步骤C，向所述沉积腔内通入氧气和氩气，加热蓝宝石衬底至500～750℃；

步骤D，调节溅射功率介于50～300W之间，以Ar⁺及O²⁺的混合离子束作为离子源轰击溅射靶，在蓝宝石衬底上沉积薄膜；以及

步骤E，在溅射完成之后，将蓝宝石衬底的温度降到室温后从沉积腔内取出，在其上得到T相BiFeO₃薄膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A中，用摩尔比例m介于0.9：1～1.2：1之间的Bi₂O₃和Fe₂O₃粉末进行混合研磨，并将研磨过的混合粉末压制成BiFeO₃材料的溅射靶。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B中，沉积腔的本底真空高于1×10^-3Pa。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C中，通入氧气的流量范围介于0～200sccm之间，通入氩气的流量范围介于0～500sccm之间，令腔室的气体压强介于1×10^-2Pa～10Pa之间。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤D中，溅射时间t为0.5h～3h，后期得到的T相BiFeO₃薄膜的厚度h为100nm～450nm。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B之前还包括：

将蓝宝石衬底依次用酒精、丙酮、去离子水进行超声洗涤，每次超声洗涤的时间t_c为5min～10min，而后将蓝宝石衬底用氮气吹干。