pH值对液相自组装法制备纯相BiFeO3薄膜的影响

采用液相自组装法，Bi(NO3)3?5H2O，Fe(NO3)3?9H2O为原料，柠檬酸为螯合剂，以OTS单分子层为模板，在ITO玻璃基片上成功制备了BiFeO3晶态薄膜。研究了前驱液pH值对BiFeO3薄膜的影响。利用XRD，EDS和SEM等测试手段对在不同pH值下沉积的BiFeO3薄膜进行了表征。结果表明：由于Bi3+络合物比Fe3+络合物的成核速率快，在pH值为1.5，Fe3+/Bi3+摩尔比为2.6时得到了纯相BiFeO3薄膜；随着pH值的增大，需要增大前驱液中Fe3+/Bi3+摩尔比才能得到纯相BiFeO3薄膜；该工艺制备BiFeO3薄膜适宜的pH值范围为1.50~1.65，在这个范围内沉积的BiFeO3薄膜都很致密，晶粒大小均匀，晶粒大小随pH值的增大而增大