一种原子级厚度的铋氧基铁电薄膜及其制备工艺

摘要

本发明属于凝聚态物理、原子尺度铁电薄膜领域，涉及到一种原子级厚度的铋氧基铁电薄膜及其制备工艺。该铁电薄膜是以三层Bi‑O层为周期的铋氧基薄膜，结构为稳定的类四方相结构，其分子式为Bi(2‑x)MexO3，其中，x的取值为：0.1≤x≤0.6，Me为镧系元素。制备工艺为：将Bi与Me以相应的摩尔比配制成前驱体溶液，将溶液旋涂在基底上，经过干燥、退火后，得到这种新型层状铁电薄膜。本发明通过简单的溶胶‑凝胶法制备得到的原子级厚度铁电薄膜。在前驱液成分精准控制的前提下，可以通过控制前驱液的浓度、转速和湿度等因素制备出不同厚度的低尺寸薄膜。该系列薄膜表面平整、铁电性能优异，有望实现大面积应用。