液相自组装法制备铁酸铋薄膜的研究

采用液相自组装法成功制备出铁酸铋(BiFeO3)薄膜,并采用XRD、SEM和VSM等测试方法对BiFeO3薄膜进行了表征.研究了功能化的自组装单分子层(SAMs)表面对BiFeO3薄膜成核和生长的影响,以及沉积温度对铁酸铋薄膜的形成和微观形貌的影响.结果表明:功能化的SAMs表面上薄膜与基底结合牢固,结构致密均一;沉积温度在60～70 ℃之间,薄膜表面比较平整均一,当沉积温度高于70 ℃,薄膜表面出现多晶聚集体现象.     

自组装单层膜表面制备BiFeO3图案化薄膜的研究

采用短波紫外光(UV)对十八烷基三氯硅烷(OTS)自组装单分子层(SAMs)进行刻蚀,利用化学液相法在OTS-SAMs模板表面制备出铁酸铋(BiFeO₃)图案化薄膜。通过接触角、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)等测试手段对OTS膜和BiFeO₃薄膜进行表征。结果表明：以OTS为模板利用化学液相法成功制备出边缘轮廓清晰、条纹宽度为10~20 μm的BiFeO₃图案化薄膜。     

自组装功能膜诱导沉积TiO_2薄膜的研究

将自组装分子膜层(SAMs)技术与液相沉积技术(LPD)相结合,以氟钛酸氨((NH4)2TiF6)和硼酸(H3BO3)为原料配制反应前驱液,在镀有十八烷基三氯硅烷(OTS)自组装分子膜层的玻璃基底表面制备出与基底结合紧密、结构致密均一、厚度可控的纳米TiO2晶态薄膜。采用XRD、SEM和AFM等测试手段对薄膜的物相组成、显微结构和表面形貌进行了表征。结果表明:OTS-SAMs功能化基底对TiO2薄膜的沉积具有明显的诱导作用,当前驱液的(NH4)2TiF6浓度为0.05 mol.L-1,与H3BO3的摩尔比为3∶1,pH=3.0时,在50℃下沉积10 h后,无需退火,就可得到结晶良好的纯锐钛矿相TiO2晶态薄膜。