[發(fā)明專利]ZnO納米晶須增強硅基鋯鈦酸鉛壓電復合厚膜的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910082803.5
• 申請日: 2009-04-22
• 公開（公告）號: CN101533889A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發(fā)明（設計）人: 曹茂盛;段中夏;趙全亮;袁杰;路冉
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H01L41/22
• 分類號: H01L41/22;C04B35/81;C04B35/491;C04B35/622
• 代理公司: 北京理工大學專利中心
• 代理人: 張利萍

1.ZnO納米晶須增強硅基鋯鈦酸鉛壓電復合厚膜的制備方法，其特征在于具體制備步驟如下：

步驟1、實驗所使用的原料為分析純的三水醋酸鉛、硝酸鋯和鈦酸四丁脂，乙二醇單甲醚和冰醋酸作溶劑，乙酰丙酮為催化劑；按化學式Pb(Zr_0.52Ti_0.48)O₃的摩爾比例稱量原料，最終的PZT溶膠濃度控制在0.4～0.8Mol/l；

步驟2、首先將硝酸鋯溶于乙二醇單甲醚形成濃度為0.25～0.5Mol/l的溶液，攪拌直至透明澄清，然后再加入鈦酸四丁脂和乙酰丙酮回流攪拌至澄清，其中乙酰丙酮作為穩(wěn)定劑，它與鈦酸四丁脂的體積比為1∶1.6；

步驟3、將分析純的三水醋酸鉛溶于冰醋酸中，該三水醋酸鉛的冰醋酸溶液濃度為2～4Mol/l，在100℃～117℃之間加熱15～30min，蒸餾去除水分，加入步驟2得到的混合溶液中，在80℃回流攪拌2～4h至澄清，得到透明淡黃色均勻、穩(wěn)定的PZT溶膠；

步驟4、將ZnO納米晶須加入無水乙醇中，經(jīng)超聲處理1h以上，形成混合均勻的ZnO懸浮溶液，其中ZnO懸浮溶液的濃度為0.03～0.05Mol/l；

步驟5、將澄清PZT溶膠滴到Pt/Cr/SiO₂/Si基片，其中Pt的厚度為50～200nm，Cr的厚度為20～100nm，SiO₂的厚度為1～2μm，Si的厚度為300～500μm，用勻膠機1500～4000r/min甩膠30～60s，使溶膠均勻分布在基片的Pt表面上；然后將基片置于350℃～450℃高溫管式爐中恒溫熱處理5～30min后把基片取出；

步驟6、將步驟4制得的ZnO懸浮溶液滴到步驟5制得的PZT膜上，用勻膠機1500～4000r/min甩膠30～60s，使酒精充分揮發(fā)；

步驟7、重復上述步驟5十到二十次，獲得表面平整的PZT復合厚膜；

步驟8、將制得的PZT復合厚膜的基片在600℃～700℃高溫管式爐中熱處理5～30min，獲得目標產(chǎn)物。