سنتز لایه نازک نانوساختار زیرکونات تیتانات سرب بر پایه الکل‌‌های چند‌‌عاملی

در پژوهش حاضر لایه‌‌های نازک نانوساختار زیرکونات تیتانات سرب  (PZT)به‌‌روش سل- ژل با استفاده از پیش‌‌مواد کلریدی و یک الکل چندعاملی سنتز گردیدند. پروپیلن گلایکل هم به‌عنوان عامل چنگاله‌کننده[1] و هم به‌عنوان حلال در تهیه سل PZT و به‌منظور تولید لایه‌های نازک با کیفیت PZT به­کار گرفته ‌شد. پس از تهیه زیرلایه، لایه‌‌های PZT به ‌‌روش چرخشی بر زیرلایه Au/SiO2 انباشت شدند و هر لایه پس از خشک‌شدن در دمای C°450 پیرولیز گردید. پخت لایه نازک نهایی نیز در دمای  ºC575 انجام شد. مشاهده‌ شد که روش حاضر دارای مزیت‌های متعددی است: مواد اولیه در این روش ارزان قیمت است، برخلاف روش متداول آلکوکساید، سل‌‌ PZT به­دست‌آمده 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 حالی‌که در روش متداول آلکوکساید ºC650 و بالاتر است. بررسی‌های 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 لایه‌ها استفاده شد که حصول لایه‌‌های نانوساختار یکنواخت را نشان دادند. برای تایید مجدد ترکیب، آنالیز EDS به همراه SEM صورت گرفت که تایید­کننده حضور عناصر تشکیل‌دهنده ترکیب PZT می‌‌باشد.