1.一种钨钛酸铋铁电薄膜,其特征在于,其分子式为Bi4Ti3-xWxO12,其中0<x≤0.5。
2.权利要求1所述的钨钛酸铋铁电薄膜的制备方法,该方法为化学溶液沉积法,其特征在于,具体制备步骤如下:(1)前驱液的配制:根据分子式Bi4Ti3-xWxO12,按摩尔比为五水合硝酸铋:钛酸正四丁酯:异丙醇钨=4:3-x:x称取各原料组分,将称量得到的五水合硝酸铋加入混合溶剂中,所述混合溶剂由冰醋酸和乙二醇甲醚以V乙二醇甲醚:V冰醋酸=1~3:1的体积比配制而成,搅拌并加热至
40~60℃,保温10~30min后,降至室温;然后加入上述称量得到的钛酸正四丁酯;再加入乙酰丙酮,乙酰丙酮加入量为钛酸正四丁酯摩尔数的1.5~2.5倍;最后再向溶液中加入上述称量得到的异丙醇钨,室温搅拌,即得到前驱液;
(2)将步骤(1)所得的前驱液旋转涂覆在基片上,旋转涂覆速度为2000~4500r/min,旋转涂覆时间为20~40s,每涂覆1层,烘烤1~5min,以除去膜中残余溶剂并分解部分有机物;
如此重复5~15次,直至获得所需厚度的前驱膜;
(3)将步骤(2)所得的前驱膜进行热处理,所述热处理是在空气中将步骤(2)制备的前驱膜先以1~10℃/min的速率升温到550~720℃,再恒温10~60min,随炉冷却至室温,制得钨钛酸铋薄膜。
3.根据权利要求2所述的钨钛酸铋铁电薄膜的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,基片为Pt/Ti/SiO2/Si(111)。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的钨钛酸铋薄膜的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,五水合硝酸铋在化学计量摩尔比基础上过量5~20%。
5.根据权利要求2所述的钨钛酸铋薄膜的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,按Bi4Ti3-xWxO12的分子浓度计算,前驱液的浓度为0.02~0.3mol/L;各原料组分和混合溶剂的用量根据配制前驱液所需总量和选用的前驱液最终浓度计算。
6.根据权利要求2所述的钨钛酸铋薄膜的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,室温搅拌时间在一小时以上。