薄膜物理ppt課件-wenkub
2023-05-27 03:05:07 本頁面
【正文】 離子、分子 凝聚 (有新生成 ) 粗粒子 分散 (比表面增加 ) 溶膠 凝膠法 例如：硫磺水溶膠的制備 氫氧化鐵溶膠的制備 膠體制備的一般條件： 分散相在介質(zhì)中的溶解度須極小是形成溶膠的必要條件之一 (1) 分散相在介質(zhì)中的溶解度須極小 (2) 必須有穩(wěn)定劑存在 溶膠 凝膠法 (1) 還原法 主要用于制備各種金屬溶膠 2HAuCl4 + 3HCHO + 11KOH = 2Au(溶膠 ) + 3HCOOK +8KCl + 8H2O (2) 氧化法 用硝酸等氧化劑氧化硫化氫水溶液，可制得硫溶膠 H2S + O2 = 2S(溶膠 ) + 2H2O (3) 水解法 多用來制備金屬氫氧化物溶膠 FeCl3 + 3H2O = Fe(OH)3(溶膠 ) + 3HCl (4) 復(fù)分解反應(yīng)法 常用來制備鹽類的溶膠 AgNO3 + KI = AgI(溶膠 ) + KNO3 溶膠 凝膠法 溶膠的純化方法： 溶膠的老化： 溶膠 (Sol)是具有液體特征的膠體體系，分散的粒子是固體或者大分子，分散的粒子大小在 1～ 100nm之間 透析、電滲析、超過濾法 新形成的溶膠即使經(jīng)過純化，膠粒也會隨著時間而慢慢長大， 這一過程叫老化 溶膠 凝膠法 均分散體系： 均分散膠體： 由性狀相同，尺寸分布范圍很窄的顆粒組成的體系 顆粒的尺寸在膠體顆粒尺寸范圍內(nèi)的均分散體系 溶膠 凝膠法 均分散膠體的制備方法主要有： (1) 沉淀法 (2) 預(yù)置顆粒法 (3) 共沉淀法 (4) 相轉(zhuǎn)變法 (5) 氣溶膠法 (6) 乳液法和微乳液法 (7) 溶膠 凝膠法 溶膠 凝膠法 凝膠是膠體的一種特殊存在形式。水解一般 在水或醇的溶劑中進(jìn)行并生成活性的 M－ OH 聚合的三種方式： (1) 烷氧基化作用 溶膠 凝膠法 (2) 氧橋合作用 (3) 羥橋合作用 溶膠 凝膠法 溶膠 凝膠法在薄膜制備中的應(yīng)用 (1) 保護(hù)增強膜 如對金屬表面有良好保護(hù)作用的 SiO2膜 SiO2–Al2O3復(fù)合薄膜 (2) 分離過濾膜 Galan M研制成功的 SiO SiO2 PZT具 有非常優(yōu)秀的鐵電性能，被公認(rèn)為最有前途的鐵電材料之一， 具有高的居里溫度和剩余極化值 溶膠 凝膠法在鐵電薄膜 制備中的應(yīng)用 Pt PZT Ti SiO2 Si PZT作為鐵電存儲材料的原理 在鐵電薄膜的許多應(yīng)用中，鐵電存儲器尤其引人注目 鐵電存儲器具有非易失性、快速存取與抗輻射等特點， 使得它在計算機(jī)、航空航天、軍工國防領(lǐng)域呈現(xiàn)廣闊的 應(yīng)用前景，引起全世界科技界的極大關(guān)注 圖 17 美國軍用飛機(jī)中的非揮發(fā)存儲器 (1988) Fig. 17 NVRAM used in fighter planes of U. S. A. 鐵電薄膜存儲器主要優(yōu)點是其非揮發(fā)、快速存取、抗輻射、 低工作電壓、寬工作溫度和與大規(guī)模集成電路工藝兼容等 鐵電薄膜制備方法 濕化學(xué)法：包括溶膠－凝前法（ SolGel）、金屬有機(jī)物分解 法 (MOD)和水熱法； 物理氣相沉積法 (PVD)：粒子束濺射法、射頻或直流濺
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