材料研究学报

作者：武梦姣, 任召辉, 田鹤, 韩高荣

单位：1.浙江大学材料科学与工程学院 硅材料国家重点实验室 杭州 3100272.浙江大学材料科学与工程学院 电子显微镜中心 杭州 310027

关键词：无机非金属材料,钛酸铅,溶胶凝胶法,铁电极化,取向聚集生长

基金：国家自然科学基金(U1909212);浙江省重点研发计划(2020C01124);中央高校基本科研业务费(2020FZZX002);中央高校基本科研业务费(2020-FZZX003)

用溶胶凝胶法制备了PbTiO3薄膜。将含量为0.2%、0.5%和0.8%(摩尔比)的钙钛矿铁电PbTiO3纳米片加入溶胶体系中，利用纳米片的自发极化调控薄膜的生长。结果表明，纳米片的加入显著影响了薄膜的生长过程和结晶学取向，可制备出(100)高度取向的PbTiO3薄膜；改变纳米片的浓度，可将薄膜晶粒尺寸由100 nm调控到2 μm。扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)观测和原位X射线衍射(in-situ XRD)的结果表明，固态薄膜中的晶粒表现出类液相的取向聚集生长特征。其原因可能是，铁电纳米片极化表面的静电力诱导小晶粒的吸附和取向排列，调控了薄膜的(100)取向和晶粒尺寸。

来源：2020年第9期

《材料研究学报》期刊编辑部

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