光辐照溶胶-凝胶法制备La、Nd掺杂Bi4Ti3O12铁电薄膜的研究

本项目拟通过选择具有紫外吸收的La、Nd掺杂的Bi4Ti3O12溶胶-凝胶体系，在一系列不同强度的紫外光照射下，获得Bi-O-Ti分子片段，从分子角度设计、裁剪所需要的分子片断，确定晶化温度，分析晶化过程，探讨化学反应过程中影响合成目标分子的光辐射频段及强度在能量转移过程中的作用机制。在Bi-O-Ti分子片段基础上获得晶化的Bi4Ti3O12，使其晶化温度不高于500oC，为La、Nd掺杂的Bi4Ti3O12进一步工业化奠定科学研究基础。从La、Nd掺杂的Bi4Ti3O12铁电薄膜和器件的制备工艺过程中所涉及到的一系列物理、化学和材料学中的基础科学问题入手，阐明在紫外光辐照下Sol-Gel法制备该系铁电薄膜材料和器件性能的关键因素及其作用机理，揭示铁电薄膜疲劳的微观机制，从而为指导该系铁电薄膜材料和器件的工艺设计、优化薄膜的成份与显微组织、获得稳定优良的铁电性能提供理论指导。