CN111978095A - 一种稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法。先预先制备具有亚稳相结构的稀土镍基钙钛矿氧化物微纳米尺度粉体材料；再将该粉体制成浆料，并通过流延、刮涂、旋涂等技术涂敷在衬底材料上；而后通过在共晶烧结点特征温度下的高压高温处理使得粉体共格交联，从而形成具有多孔结构的膜。进一步通过在薄膜与衬底间引入基于Sr3Al2O6、BaO等氧化物的牺牲层，可实现对所制备亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的衬底转移或实现其自支撑结构。所制备亚稳相氧化物薄膜具有良好的温致、氢致金属绝缘体相转变特性；因其多孔结构而具有更高的气敏特性。可应用于备功能电子器件、逻辑器件、传感器、燃料电池、热敏电阻、红外探测敏感材料、气敏电阻材料等。

Description

一种稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法
技术领域
本发明属于无机非金属功能陶瓷、电子材料、强关联半导体材料、薄膜材料领域，具体地涉及一种具有亚稳相结构的稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法。
背景技术
稀土镍基氧化物(ReNiO3,R≠La)是一种典型的强关联材料体系，该体系的主要特点是具有金属绝缘体相变，包括温致相变[1]，压力致相变[2]等特性。通过调节ReNiO3中A位稀土元素的种类，金属绝缘体相变温度TMI可以在100K到600K之间进行调控，调控温度范围近500K[1]。不同材料对于压力的响应不同，在压力之下相变温度变化程度不同[2]。对于薄膜材料，还可以通过衬底引入应力，对其相变温度和程度进行调控[3][4]。在合成过程中通过气氛的调节，可以引入氧空位，导致载流子局域化，进而改变材料的输运性质[5]。ReNiO3的电子掺杂相变，可以通过导入氢或碱金属元素[6-8]，是Ni3d轨道发生重组，同时引发剧烈的金属绝缘体相变。ReNiO3的电子掺杂相变不仅可以通过氢气进行电子导入，还可以水溶液中与氢离子进行反应，可以测量pH值[9]、生物活性物质[9,10]等，大大拓宽了ReNiO3器件的探测领域，而碱金属元素的掺杂，拓展了ReNiO3在离子导体电子绝缘体方面的重要特性，在燃料电池中可以发挥重要作用[11]。
ReNiO3的光学性质也颇具特点。由于发生金属绝缘体相变时，材料的电子结构发生剧烈变化，使得能带结构发生明显改变，对于光的反射和吸收性质会发生大幅改变，尤其在红外波段，因而可以用于光学调控器件[12,13]。欲以ReNiO3为核心对红外进行精细的测量，需要制备悬臂梁结构的器件，一个办法就是衬底转移。衬底转移可以借助水溶性牺牲层，对于钙钛矿结构氧化物，目前牺牲层的备选材料包括Sr3Al2O6、SrVO3、BaO等[14-16]，其他可能的选择还有NaCl、KCl等。衬底转移的过程，首先在原衬底上外延生长牺牲层，再于牺牲层上生长薄膜核心部分。而后借助有机物薄膜进行粘贴与机械制成，将样品浸入水中，原衬底随牺牲层的溶解而脱落，则得到了自支撑薄膜。之后将自支撑薄膜转移至目标衬底，进行后续加工，得到悬臂梁结构的器件。对于器件功能区的ReNiO3部分，采用浆料涂层法，制备大厚度薄膜。采用陶瓷浆料制备薄膜，可以一次性获得较大厚度的薄膜，同时使器件具有较好的强度[17]，多孔结构可以增大对于红外线的吸收面积。然而，目前尚缺乏一种能够实现亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜结构的有效制备方法。
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发明内容
本发明的目的在于提供一种具有亚稳相结构的稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法。
本发明主要通过预先制备具有亚稳相结构的稀土镍基钙钛矿氧化物微纳米尺度粉体材料；将该粉体制成一定粘度下的浆料并涂敷在衬底材料上；通过在共晶烧结点特征温度下的高压高温处理使得粉体共格交联从而形成多孔膜。在此基础上，可进一步通过在薄膜与衬底间引入牺牲层，实现所制备稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的衬底转移或实现其自支撑结构。所制备薄膜具有良好的温致、氢致金属绝缘体相转变特性。相比以往报道的基于真空技术或湿化学旋涂技术制备的稀土镍基钙钛矿氧化物薄膜，本发明所制备膜结构具有可控的多孔结构，从而可以实现更高的气敏特性。该技术在制备功能电子器件、逻辑器件、传感器、燃料电池、热敏电阻、红外探测敏感材料、气敏电阻材料等方面具有可观的应用价值。
一种稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法，其特征在于，该方法可实现处于热力学亚稳相状态的稀土镍基钙钛矿氧化物多孔状薄膜的有效制备，其包括以下步骤：
第一步，通过预先制备具有亚稳相结构的稀土镍基钙钛矿氧化物微纳米尺度粉体材料与有机溶剂混合制成具有一定粘度的浆料。
第二步，将上述浆料通过流延、刮涂、旋涂等技术涂敷在衬底材料上成膜。
第三步，待浆料烘干后，在所涉及亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物共晶烧结特征温度下、高压氧气气氛中进行烧结，从而实现其粉体颗粒间、粉体与衬底或牺牲层界面间的共格交联，从而形成具有多孔结构的膜。不同稀土元素的稀土镍基钙钛矿氧化物的烧结温度与压力的选择，须使得材料吉布斯自由能因压力的升高而降低至负值，从而实现粉体间因亚稳相材料生长而交联。
相比以往报道的基于真空技术或湿化学旋涂技术制备的稀土镍基钙钛矿氧化物薄膜，由本发明所述方法制备的亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜除具有良好的温致、氢致金属绝缘体相转变特性以外，其电子结构与电阻变化对于氢气、氨气等气氛更为敏感。此外，本发明所制备的稀土镍基钙钛矿氧化物应用于基于电化学原理的门电压触发机制诱导氢致电子相变原理的强关联电子器件时，触发其电子结构与电阻状态改变的触发电压较低。
进一步地，所涉及的亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物具有正的吉布斯自由能和扭曲钙钛矿结构；其化学式为ReNiO3：Re位为除镧以外的单一稀土元素或多种稀土元素的组合，包括镝(Dy)、铒(Er)、镱(Yb)、钐(Sm)、钕(Nd)、铕(Eu)、镨(Pr)、钐钕(SmxNd1-x，0<x<1)、钐镨(SmxPr1-x，0<x<1)、铕钕(EuxNd1-x，0<x<1)、铕铺(EuxPr1-x，0<x<1)；B位为镍元素(Ni)；该体系材料具有正的吉布斯合成自由能，从而处于热力学非稳态。
进一步地，所述衬底优选为：单晶硅衬底、锗衬底、玻璃衬底、石英衬底、钛酸锶单晶衬底、氯酸镧单晶衬底等。
进一步地，所述高温高压烧结中稀土镍基钙钛矿氧化物的共晶温度，依照稀土元素种类有所不同；其中，烧结温度范围在200-1000摄氏度，烧结中氧气压力范围为0.2-200兆帕高压氧气气氛下，烧结时间范围为0.1-100小时。
进一步地，所制备膜结构具有多孔结构；其孔隙率并可通过控制预先制备的稀土镍基钙钛矿氧化物粉体颗粒、形貌、烧结压力、烧结温度、薄膜与衬底间界面特性、薄膜与牺牲层间界面特性等前驱体特性以及制备工艺条件控制。
进一步地，在上述方法的基础上，通过在薄膜与衬底间引入基于Sr3Al2O6、BaO等氧化物的牺牲层，可实现对所制备亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的衬底转移或实现其自支撑结构。其具体步骤如下：1)在衬底表面用磁控溅射、脉冲激光沉积、湿化学旋涂等工艺技术生长Sr3Al2O6、BaO等氧化物牺牲层；2)在牺牲层上利用流延、刮涂、旋涂等技术涂敷基于稀土镍基钙钛矿氧化物粉体所制备的浆料，并通过在共晶烧结点特征温度下的高压高温处理使得粉体共格交联，从而形成稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜；3)通过水溶液浸泡、水蒸气熏蒸等处理工艺，溶解薄膜与衬底之间的牺牲层，从而实现稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的剥离；4)剥离下的稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜可转移到聚合物衬底上实现其柔性或进一步制备成具有悬空结构的悬臂梁器件。
相比以往报道的基于真空技术或湿化学旋涂技术制备的稀土镍基钙钛矿氧化物薄膜，由本发明所述方法制备的亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜除具有良好的温致、氢致金属绝缘体相转变特性以外，其电子结构与电阻变化对于氢气、氨气等气氛更为敏感。此外，本发明所制备的稀土镍基钙钛矿氧化物应用于基于电化学原理的强关联电子器件时，触发其电子结构与电阻状态改变的触发电压较低。所述应用于基于电化学原理的强关联电子器件优选离子液体调控下金属氧化物场效应晶体管的通道层材料、生物质传感器中的敏感层材料、海洋弱电流探测器中的敏感层材料等。
本发明所提供的技术方法，在制备功能电子器件、逻辑器件、生物质传感器、弱电流探测器、燃料电池、热敏电阻、红外探测敏感材料、气敏电阻材料等方面具有可观的应用价值。
附图说明
图1为所述基于亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜制备方法示意图；
图2为所述基于亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备与衬底剥离方法示意图；
图3为所制备SmNiO3膜的金属绝缘体相变特性；
图4为所制备稀土镍基钙钛矿氧化物膜的气敏电阻特性。
具体实施方式
如无具体说明，本发明的各种原料均可以通过市售得到；或根据本领域的常规方法制备得到。除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。
本发明的其他方面由于本文的公开内容，对本领域的技术人员而言是显而易见的。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件进行。
实施例1：
如图1所示，将粒径在1微米的SmNiO3粉体与乙二醇以及其它有机分散剂、溶剂、添加剂等混合，并制备成浆料。将上述浆料利用刮涂法涂敷在(001)晶面取向的铝酸镧衬底表面并烘干；重复上述过程5次以增加成膜厚度。随后，将涂敷SmNiO3膜的衬底置于20兆帕氧气气氛中在700摄氏度热处理1小时，高压烧结后SmNiO3粉体在三维空间共格交联形成孔隙率为40％的多孔状膜。对该材料进行电阻温度关系测试，在130摄氏度实现金属绝缘体相变；将该材料表面镀上铂电极阵列，并在室温下置于1％H2含量的氦氢混合气体中，材料电阻率迅速增加3个数量级。
实施例2：
如图2所示，利用脉冲激光沉积法，在(001)晶面取向的硅衬底表面生长50纳米厚度的Sr3Al2O6，作为牺牲层氧化物。将粒径在1微米的SmNiO3粉体与乙二醇以及其它有机分散剂、溶剂、添加剂等混合，并制备成浆料，并将上述浆料利用刮涂法涂敷在牺牲层氧化物表面。随后，将涂敷SmNiO3膜的牺牲层/衬底置于5兆帕氧气气氛中在800摄氏度热处理3小时，高压烧结后SmNiO3粉体在三维空间共格交联形成孔隙率为70％的多孔状膜。将烧结后的SmNiO3多孔膜表面涂敷PVA，之后置于5％氢氧化钾溶液中3小时溶解Sr3Al2O6牺牲层氧化物，从而实现SmNiO3多孔膜从原来的Sr3Al2O6/硅衬底转移至柔性PVA上。对转移到PVA上的SmNiO3多孔膜进行电阻温度关系测试，在110摄氏度实现金属绝缘体相变(图3)；将该材料表面镀上铂电极阵列，并在室温下置于1％H2含量的氦氢混合气体中，材料电阻率迅速增加5个数量级(图4)。
实施例3：
利用脉冲激光沉积法，在(001)晶面取向的钛酸锶衬底表面生长50纳米厚度的Sr3Al2O6，作为牺牲层氧化物。将粒径在200纳米的EuNiO3粉体与乙二醇以及其它有机分散剂、溶剂、添加剂等混合，并制备成浆料，并将上述浆料利用刮涂法涂敷在牺牲层氧化物表面。随后，将涂敷EuNiO3膜的牺牲层/衬底置于20兆帕氧气气氛中在500摄氏度热处理20小时，高压烧结后EuNiO3粉体在三维空间共格交联形成孔隙率为50％的多孔状膜。将烧结后的EuNiO3多孔膜表面涂敷PVA，之后置于10％氢氧化钠溶液中2小时溶解Sr3Al2O6牺牲层氧化物，从而实现EuNiO3多孔膜从原来的衬底转移至柔性PVA上。对转移到PVA上的EuNiO3多孔膜进行电阻温度关系测试，在180摄氏度实现金属绝缘体相变；将该材料表面镀上铂电极阵列，并在室温下置于1％H2含量的氦氢混合气体中，材料电阻率迅速增加7个数量级。
实施例4：
利用磁控溅射，在(001)晶面取向的铝酸镧衬底表面生长50纳米厚度的BaO，作为牺牲层氧化物。将粒径在2微米的NdNiO3粉体与乙二醇以及其它有机分散剂、溶剂、添加剂等混合，并制备成浆料，并将上述浆料利用丝网印刷法涂敷在牺牲层氧化物表面。随后，将涂敷NdNiO3膜的牺牲层/衬底置于0.2兆帕氧气气氛中在900摄氏度热处理0.5小时，高压烧结后NdNiO3粉体在三维空间共格交联形成孔隙率为80％的多孔状膜。将烧结后的NdNiO3多孔膜表面涂敷PVA，之后置于5％氢氧化钾溶液中3小时溶解牺牲层氧化物，从而实现NdNiO3多孔膜从原来的衬底转移至柔性PVA上。对转移到PVA上的NdNiO3多孔膜进行电阻温度关系测试，在150开尔文温度下实现金属绝缘体相变；将该材料表面镀上铂电极阵列，并在100开尔文温度下置于1％H2含量的氦氢混合气体中，材料电阻率迅速增加3个数量级。
实施例5：
利用脉冲激光沉积法，在(001)晶面取向的硅衬底表面生长50纳米厚度的Sr3Al2O6，作为牺牲层氧化物。将粒径在1微米的Sm0.75Nd0.25NiO3粉体与乙二醇以及其它有机分散剂、溶剂、添加剂等混合，并制备成浆料，并将上述浆料利用刮涂法涂敷在牺牲层氧化物表面。随后，将涂敷Sm0.75Nd0.25NiO3膜的牺牲层/衬底置于5兆帕氧气气氛中在800摄氏度热处理3小时，高压烧结后Sm0.75Nd0.25NiO3粉体在三维空间共格交联形成孔隙率为75％的多孔状膜。将烧结后的SmNiO3多孔膜表面涂敷PVA，之后置于5％氢氧化钾溶液中3小时溶解Sr3Al2O6牺牲层氧化物，从而实现Sm0.75Nd0.25NiO3多孔膜从原来的衬底转移至柔性PVA上。对转移到PVA上的Sm0.75Nd0.25NiO3多孔膜进行电阻温度关系测试，在50摄氏度实现金属绝缘体相变；将该材料表面镀上铂电极阵列，并在室温下置于1％H2含量的氦氢混合气体中，材料电阻率迅速增加4个数量级。
实施例6：
利用脉冲激光沉积法，在(001)晶面取向的硅衬底表面生长50纳米厚度的Sr3Al2O6，作为牺牲层氧化物。将粒径在1微米的Gd0.25Sm0.5Nd0.25NiO3粉体与乙二醇以及其它有机分散剂、溶剂、添加剂等混合，并制备成浆料，并将上述浆料利用刮涂法涂敷在牺牲层氧化物表面。随后，将涂敷Gd0.25Sm0.5Nd0.25NiO3膜的牺牲层/衬底置于5兆帕氧气气氛中在300摄氏度热处理40小时，高压烧结后Gd0.25Sm0.5Nd0.25NiO3粉体在三维空间共格交联形成孔隙率为65％的多孔状膜。将烧结后的Gd0.25Sm0.5Nd0.25NiO3多孔膜表面涂敷PVA，之后置于水溶液中5小时溶解牺牲层氧化物，从而实现Gd0.25Sm0.5Nd0.25NiO3多孔膜从原来的Sr3Al2O6/硅衬底转移至柔性PVA上。对转移到PVA上的Gd0.25Sm0.5Nd0.25NiO3多孔膜进行电阻温度关系测试，在90摄氏度实现金属绝缘体相变；将该材料表面镀上铂电极阵列，并在室温下置于1％H2含量的氦氢混合气体中，材料电阻率迅速增加5个数量级。
实施例7：
利用脉冲激光沉积法，在(001)晶面取向的硅衬底表面生长50纳米厚度的Sr3Al2O6，作为牺牲层氧化物。将粒径在1微米的DyNiO3粉体与乙二醇以及其它有机分散剂、溶剂、添加剂等混合，并制备成浆料，并将上述浆料利用刮涂法涂敷在牺牲层氧化物表面。随后，将涂敷Gd0.25Sm0.5Nd0.25NiO3膜的牺牲层/衬底置于100兆帕氧气气氛中在800摄氏度热处理40小时，高压烧结后DyNiO3粉体在三维空间共格交联形成孔隙率为10％的多孔状膜。将烧结后的DyNiO3多孔膜表面涂敷PVA，之后置于水溶液中5小时溶解牺牲层氧化物，从而实现DyNiO3多孔膜从原来的Sr3Al2O6/硅衬底转移至柔性PVA上。对转移到PVA上的DyNiO3多孔膜进行电阻温度关系测试，在260摄氏度实现金属绝缘体相变；将该材料表面镀上铂电极阵列，并在室温下置于1％H2含量的氦氢混合气体中，材料电阻率迅速增加9个数量级。
实施例8：
将粒径在1微米的YNiO3粉体与乙二醇以及其它有机分散剂、溶剂、添加剂等混合，并制备成浆料。将上述浆料利用刮涂法涂敷在(001)晶面取向的锗衬底表面并烘干；重复上述过程10次以增加成膜厚度。随后，将涂敷YNiO3膜的衬底置于200兆帕氧气气氛中在900摄氏度热处理50小时，高压烧结后YNiO3粉体在三维空间共格交联形成孔隙率为5％的膜。对该材料进行电阻温度关系测试，在300摄氏度实现金属绝缘体相变；将该材料表面镀上铂电极阵列，并在室温下置于1％NH3含量的氨气/氩气混合气体中，材料电阻率迅速增加4个数量级。
实施例9：
利用脉冲激光沉积法在(001)取向钛酸锶衬底上生长SrRuO3底电极，形成异质结结构。将粒径在10纳米的TmNiO3粉体与乙二醇以及其它有机分散剂、溶剂、添加剂等混合，并制备成浆料。将上述浆料利用刮涂法涂敷在SrRuO3底电极/SrTiO3(001)异质结结构中底电极表面并烘干；重复上述过程100次以增加成膜厚度。随后，将涂敷TmNiO3膜的衬底置于200兆帕氧气气氛中在900摄氏度热处理100小时，高压烧结后TmNiO3粉体在三维空间共格交联形成孔隙率为1％的膜。在TmNiO3膜表面生长上铂电极阵列作为顶电极，并在室温下置于氯化钾溶液中；在Pt顶电极和SrRuO3底电极之间施加+0.3V电压导致其间TmNiO3膜的电阻率迅速增加3个数量级，而进一步施加-0.3V电压使得电阻率恢复到原来状态。
实施例10：
利用金属有机化学气相沉积法(MOCVD)，在玻璃衬底表面生长50纳米厚度的Sr3Al2O6，作为牺牲层氧化物。将粒径在1微米的HoNiO3粉体与乙二醇以及其它有机分散剂、溶剂、添加剂等混合，并制备成浆料，并将上述浆料利用旋涂法涂敷在牺牲层氧化物表面。随后，将涂敷HoNiO3膜的牺牲层/衬底置于100兆帕氧气气氛中在300摄氏度热处理40小时，高压烧结后HoNiO3粉体在三维空间共格交联形成孔隙率为40％的多孔状膜。将烧结后的HoNiO3多孔膜表面涂敷PVA，之后置于氢氧化钠溶液中5小时溶解牺牲层氧化物，从而实现HoNiO3多孔膜从原来的衬底转移至柔性PVA上。对转移到PVA上的HoNiO3多孔膜进行电阻温度关系测试，在290摄氏度实现金属绝缘体相变；将该材料表面镀上铂电极阵列，并在室温下置于1％H2含量的氦氢混合气体中，材料电阻率迅速增加7个数量级。进一步将HoNiO3/PVA的多孔膜面与悬臂梁支架连接，并通过丙酮混合有机溶剂去除PVA，从而实现HoNiO3膜的悬空结构；在此接触上进一步通过微加工技术值得基于HoNiO3多孔膜的悬臂梁器件，该器件可应用于热扰动探测、红外探测等方面。

Claims (7)

1.一种稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，通过预先制备具有亚稳相结构的稀土镍基钙钛矿氧化物微纳米尺度粉体材料与有机溶剂混合制成具有一定粘度的浆料；
第二步，将上述浆料通过流延、刮涂、旋涂技术涂敷在衬底材料上成膜；
第三步，待浆料烘干后，在所涉及亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物共晶烧结特征温度下、高压氧气气氛中进行烧结，从而实现其粉体颗粒间、粉体与衬底或牺牲层界面间的共格交联，从而形成具有多孔结构的膜；不同稀土元素的稀土镍基钙钛矿氧化物的烧结温度与压力的选择，须使得材料吉布斯自由能因压力的升高而降低至负值，从而实现粉体间因亚稳相材料生长而交联。
2.如权利要求1所述的一种稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法，其特征在于，所涉及的亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物具有正的吉布斯自由能和扭曲钙钛矿结构；其化学式为ReNiO3：Re位为除镧以外的单一稀土元素或多种稀土元素的组合，包括镝(Dy)、铒(Er)、镱(Yb)、钐(Sm)、钕(Nd)、铕(Eu)、镨(Pr)、钐钕(SmxNd1-x，0<x<1)、钐镨(SmxPr1-x，0<x<1)、铕钕(EuxNd1-x，0<x<1)、铕铺(EuxPr1-x，0<x<1)；B位为镍元素(Ni)；该体系材料具有正的吉布斯合成自由能，从而处于热力学非稳态。
3.如权利要求1所述的一种稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法，其特征在于，所述衬底为：单晶硅衬底、锗衬底、玻璃衬底、石英衬底、钛酸锶单晶衬底、氯酸镧单晶衬底。
4.如权利要求1所述的稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法，其特征在于，所述高温高压烧结中稀土镍基钙钛矿氧化物的共晶温度，依照稀土元素种类有所不同；其中，烧结温度范围在200-1000摄氏度，烧结中氧气压力范围为0.2-200兆帕高压氧气气氛下，烧结时间范围为0.1-100小时。
5.如权利要求1所述的稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法，其特征在于，所制备膜结构具有多孔结构；其孔隙率并可通过控制预先制备的稀土镍基钙钛矿氧化物粉体颗粒、形貌、烧结压力、烧结温度、薄膜与衬底间界面特性、薄膜与牺牲层间界面特性前驱体特性以及制备工艺条件控制。
6.如权利要求1所述的稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法，其特征在于，通过在薄膜与衬底间引入基于Sr3Al2O6、BaO氧化物的牺牲层，实现对所制备亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的衬底转移或实现其自支撑结构；其具体步骤如下：
1)在衬底表面用磁控溅射、脉冲激光沉积、湿化学旋涂等工艺技术生长Sr3Al2O6、BaO氧化物牺牲层；
2)在牺牲层上利用流延、刮涂、旋涂技术涂敷基于稀土镍基钙钛矿氧化物粉体所制备的浆料，并通过在共晶烧结点特征温度下的高压高温处理使得粉体共格交联，从而形成稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜；
3)通过水溶液浸泡、水蒸气熏蒸处理工艺，溶解薄膜与衬底之间的牺牲层，从而实现稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的剥离；
4)剥离下的稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜可转移到聚合物衬底上实现其柔性或进一步制备成具有悬空结构的悬臂梁器件。
7.如权利要求1所述的稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法，其特征在于，所制备的稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜，可应用进一步应用于制备功能电子器件、逻辑器件、生物质传感器、弱电流探测器、燃料电池、热敏电阻、红外探测敏感材料、气敏电阻材料方面。
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