薄膜超声波喷雾热解

表面活性剂辅助的赤铁矿介孔薄膜超声喷雾热解

介孔结晶赤铁矿是难以通过常规技术软模板化制备的材料，因为其高结晶温度与晶体到晶体针铁矿到赤铁矿的相变有关。在先前的工作中，已经报道了通过非常仔细的煅烧步骤，可以通过旋涂技术制备中孔赤铁矿膜。但是，采用不太常规的技术，例如表面活性剂辅助的超声喷雾热解，沉积通常会导致形成无孔的氧化膜或具有间隙孔隙的膜。

在这项工作中，我们证明了通过超声喷雾热解技术对赤铁矿薄膜进行嵌段共聚物模板化的概念证明。尽管在喷雾沉积过程中快速分解，但在预热的基材（250°C）上沉积后和在470°C的仔细退火后，仍观察到规则的，单分散的球形孔堆积。此外，通过使用二氧化硅支架，我们成功地保持了高达800°C的孔隙率。这些膜是高度结晶的，并且由尺寸小至25 nm的随机取向的纳米微晶组成。此外，我们表明，随温度的结晶演变受模板剂的存在以及制备技术的影响。