Preparation of Lanthanum modified lead titanate thin films by a sol-gel technique on amorphous substrate

 

B. Akharkhach1, A. Rjeb1*, S. Sayouri1, Y. Hdidou1, O. Azaroual1, A. Outzourhit2

1 Laboratoire de Physique Théorique et Appliqué, Faculté des sciences Dhar El Mehraz, B.P. 1796 Fès- Atlas, Maroc

2 Laboratoire de physique du solide et des couches minces, Faculté des Sciences Semlalia, Marrakech, Maroc

* Corresponding author: E-mail: Arjeb@yahoo.com

Received: 12 November 2010; revised version accepted: 15 March 2011

 

Abstract

     Lanthanum-modified lead titanate Pb1-x Lax Ti1-x/4 O3 (where x = 10) thin films have been prepared by a sol-gel method. Crystallisation of the films was after they were heated at 650 °C for 1h and heating rates of 10 °C min-1. 5 mol % of Pb was added to compensate the Pb loss during the annealing process.

Investigations have been made on the structure, surface morphology, optical transmittance and leakage current of the thin films. XRD patterns show that the films have the single perovskite phase with a slightly pseudocubic structure. The appearance of interference fringes in the transmittance spectrum is an indication of the thickness uniformity and excellent surface smoothness of the films, which is confirmed by the SEM images. The observed variation of I(V) confirms that the films exhibit a normal behaviour of insulator films.

 

Keywords: PLT thin films; Sol–gel; SEM; Optical properties; Leakage current.

 

Résumé

     Des films minces du Pb1-x Lax Ti1-x/4 O3 ( avec x = 10 ) ont été déposés sur des substrats de verre  corning et de Pt/Si. Le sol a été préparé à partir de l’ isopropoxide du titane, de l’acétate de lanthane et de l’acétate du plomb trihydraté en utilisant l’acide acétique glacial et le 2-methoxyethanol comme solvants. Les films ont été déposés par spin-coating  puis recuits à l'air, à une  température de 650 0 C pendant 1 h. Les propriétés structurales et texturales ont été caractérisées par  diffraction des rayons X et par microscopie électronique à balayage. La transmittance optique et les courants de fuites ont été aussi interprétés.

 

Mots clés : PLT ; Couches minces ; MEB ; Courant de fuite ; Transmittance.


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