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专利号: 2018110888493
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-06-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有电阻开关效应的BLSFMC/CMFO薄膜,其特征在于,包括复合在一起的上层膜和底层膜;底层膜的化学式为Co1-xMnxFe2O4,其为扭曲的立方反尖晶石结构,空间群为Fd3m;

上层膜的化学式为Bi0.79La0.18Sr0.03Fe0.94Mn0.04Co0.02O3,其为扭曲的菱方钙钛矿结构,空间群R3c;其中,x=0~0.8。

2.根据权利要求1所述的具有电阻开关效应的BLSFMC/CMFO薄膜,其特征在于,其高低阻态开关比RHRS/RLRS为2.06~10.30。

3.根据权利要求1所述的具有电阻开关效应的BLSFMC/CMFO薄膜,其特征在于,在35V的2

电压下,剩余极化值Pr为103.28μC/cm ,反转电流I为0.63mA,电滞回线矩形度Rsq=0.99,矫顽场强为241kV/cm。

4.根据权利要求1所述的具有电阻开关效应的BLSFMC/CMFO薄膜,其特征在于,当x=

0.8时,剩余磁化值Mr为47.5emu/cm3,饱和磁化值Ms为71.82emu/cm3。

5.一种权利要求1-4任一项所述的具有电阻开关效应的BLSFMC/CMFO薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤,步骤1,将硝酸钴、乙酸锰和硝酸铁溶于乙二醇甲醚和醋酸酐的混合液中,均匀搅拌,得到Co1-xMnxFe2O4前驱液;

步骤2,采用旋涂法在FTO/Glass基板上旋涂Co1-xMnxFe2O4前驱液,得到Co1-xMnxFe2O4湿膜,湿膜经匀胶后在195~200℃烘烤得干膜,再于550~600℃下退火得到晶态Co1-xMnxFe2O4薄膜;

步骤3,待晶态Co1-xMnxFe2O4薄膜冷却后,在晶态Co1-xMnxFe2O4薄膜上重复步骤2,达到预设厚度,即得到Co1-xMnxFe2O4薄膜;

步骤4,将硝酸铋、硝酸镧、硝酸铁、乙酸锰和硝酸钴溶于乙二醇甲醚和醋酸酐的混合液中,均匀搅拌,得到上层膜前驱液;

步骤5:在Co1-xMnxFe2O4薄膜上旋涂上层膜前驱液,得到湿膜,湿膜经匀胶后在195~200℃烘烤得干膜,再于500~550℃下退火,得到晶态Bi0.79La0.18Sr0.03Fe0.94Mn0.04Co0.02O3薄膜;

步骤6:待晶态Bi0.79La0.18Sr0.03Fe0.94Mn0.04Co0.02O3薄膜降温后,在Bi0.79La0.18Sr0.03Fe0.9

4Mn0.04Co0.02O3薄膜上重复步骤5,达到预设厚度,即得到Bi0.79La0.18Sr0.03Fe0.94Mn0.04Co0.02O3/Co1-xMnxFe2O4复合薄膜。

6.根据权利要求5所述的具有电阻开关效应的BLSFMC/CMFO薄膜的制备方法,其特征在于,步骤1中,Co1-xMnxFe2O4前驱液中金属离子的总浓度为0.3~0.4mol/L,步骤4中上层膜前驱液中金属离子的总浓度为0.2~0.3mol/L。

7.根据权利要求5所述的具有电阻开关效应的BLSFMC/CMFO薄膜的制备方法,其特征在于,Co1-xMnxFe2O4和上层膜前驱液中乙二醇甲醚和醋酸酐的体积比均为(2.5~3):1。

8.根据权利要求5所述的具有电阻开关效应的BLSFMC/CMFO薄膜的制备方法,其特征在于,步骤1和步骤4中均匀搅拌的时间均为1.5~2h。

9.根据权利要求5所述的具有电阻开关效应的BLSFMC/CMFO薄膜的制备方法,其特征在于,步骤2和步骤5中的匀胶转速为3500~4500r/min,匀胶时间为10~15s,匀胶后的烘烤时间为8~10min。

10.根据权利要求5所述的具有电阻开关效应的BLSFMC/CMFO薄膜的制备方法,其特征在于,步骤2中的退火时间为30~35min,步骤5中的的退火时间为10~15min。