سنتز لایه نازک نانوساختار زیرکونات تیتانات سرب بر پایه الکل های چند عاملی

در پژوهش حاضر لایه های نازک نانوساختار زیرکونات تیتانات سرب  (PZT)به روش سل- ژل با استفاده از پیش مواد کلریدی و یک الکل چندعاملی سنتز گردیدند. پروپیلن گلایکل هم به عنوان عامل چنگاله کننده[1] و هم به عنوان حلال در تهیه سل PZT و به منظور تولید لایه های نازک با کیفیت PZT به­کار گرفته شد. پس از تهیه زیرلایه، لایه های PZT به روش چرخشی بر زیرلایه Au/SiO2 انباشت شدند و هر لایه پس از خشک شدن در دمای C°450 پیرولیز گردید. پخت لایه نازک نهایی نیز در دمای  ºC575 انجام شد. مشاهده شد که روش حاضر دارای مزیت های متعددی است: مواد اولیه در این روش ارزان قیمت است، برخلاف روش متداول آلکوکساید، سل PZT به­دست آمده از این روش پایداری بسیار زیادی داشته و علی­رغم گذشت چندین سال از زمان تولید همچنان پایدار است و مطالعه رفتار حرارتی ژل  PZTتولید شده با DTA/TGA نشان می­دهد که دمای تشکیل فاز پروسکایت PZT در محدوه 450 تا ºC575 است، در حالی که در روش متداول آلکوکساید ºC650 و بالاتر است. بررسی های پراش اشعه ایکس (XRD) تشکیل ساختار پروسکایت PZT در دمایºC 575 را تایید کرد. از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و میکروسکوپ نوری نیز برای بررسی کیفیت سطح لایه ها استفاده شد که حصول لایه های نانوساختار یکنواخت را نشان دادند. برای تایید مجدد ترکیب، آنالیز EDS به همراه SEM صورت گرفت که تایید­کننده حضور عناصر تشکیل دهنده ترکیب PZT می باشد.

Keywords:

فروالکتریک ها , لایه های نازک , سنتز سل ژل , PZT , الکل های چند عاملی