紫外光辐照超精细位相选择自组装单相多铁电性BiFeO3薄膜的研究

钙钛矿型铋铁氧体BiFeO3是一种极为特殊的铁磁电材料，它同时具有铁电性和铁磁性，可由电场诱导产生磁场，同时磁场也可以诱发电极化，这种磁和电的相互控制在信息储存、自旋电子器件，磁传感器以及电容-电感一体化器件方面都有极其重要的应用前景。本项目拟以烷基硫化物、脂肪酸、有机硅烷等为原料，利用紫外光照射进行区域选择的氧化还原反应，改变反应区域的官能团，在基板表面形成高度有序的单分子膜，以此基板进行位相（区域）选择性生长结晶性良好的BiFeO3功能薄膜的制备。通过研究铋、铁的水合化学，探索适合低温制备BiFeO3薄膜的溶液体系，通过过饱和溶液法和水系溶胶凝胶法在基板上位相（区域）选择性制备生长结晶性良好的BiFeO3薄膜，并研究薄膜的微观结构、热处理以及Bi 位或Fe 位掺杂等对薄膜铁电、铁磁和磁电耦合等性能的影响。使BiFeO3具有优异磁电耦合性质的新材料，为磁电效应走向应用迈出关键的一步。