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铌酸钾钠(KNN)无铅压电材料由于其高的居里温度、优良的压电铁电性能、以及生物相容性,成为替代铅基压电材料的最佳选择之一,可应用于驱动器、换能器、传感器、变压器等多个领域。随着电子元器件小型化、集成化的发展,KNN压电材料的制备从块体材料向薄膜材料转变,对于高性能KNN无铅压电薄膜的制备研究已成为压电材料领域的一大热点。本文分别采用了溶胶凝胶醇盐法和溶胶凝胶非醇盐法制备了KNN薄膜,主要研究内容和结果如下:(1)采用醇盐体系制备KNN前驱体溶液,以乙醇铌为铌源,乙酸钾、乙酸钠分别为钾源、钠源,乙二醇甲醚为溶胶,探究了溶胶凝胶醇盐法制备KNN薄膜的热处理工艺,研究了热裂解温度及退火温度对薄膜的影响。热裂解温度及退火温度过高或过低都会降低薄膜的电学性能:热裂解温度过低会使薄膜中的有机物挥发不完全,过高会使碱性离子挥发严重;退火温度过低会让薄膜无法完全结晶,过高会使碱性离子挥发严重。(2)采用非醇盐体系制备KNN前驱体溶液,以Nb2O5为原料,通过化学反应制备成活性较高的Nb(OH)5,再利用柠檬酸盐法制备成可溶性的铌盐,作为铌源。以碳酸钾、碳酸钠分别作为钾源和钠源,水为主要溶剂。采用非醇盐体系制备了KNN溶胶,并在Ti基板上进行薄膜的制备,探索了非醇盐体系溶胶制备薄膜的工艺,以及退火温度对薄膜结晶性、微观结构、电学性能的影响。实验表明:在700℃退火后薄膜的结晶性及电学性能最佳。(3)对上述非醇盐体系的KNN溶胶进行调节,选取有机溶剂乙二醇甲醚作为非醇盐体系的主要溶剂,很好地提高了薄膜在Pt/Ti/Si O2/Si基板上的润湿性,探索了采用此溶胶制备KNN薄膜的热处理工艺,成功在疏水性的Pt基板上制得KNN薄膜。