摘要：在钛酸铋（Bi4Ti3O12）薄膜的制备过程中容易获得晶粒C轴垂直于基片表面的薄膜，而压电和铁电存储器主要利用a轴的自发极化分量，因而制备a轴择优取向的Bi4Ti3O12铁电薄膜具有特别的意义。采用飞秒脉冲激光作用在钛酸铋陶瓷靶上，采用Si（111）作为衬底，制备了a轴择优取向的钛酸铋薄膜。采用X射线衍射（XRD）的薄膜附件和场发射扫描电镜（FSEM）研究了薄膜的结构和形貌；采用傅里叶红外光谱仪测量了室温（20℃）下在石英基片上沉积的样品的光学特性；室温下沉积的钛酸铋薄膜呈C轴择优取向，晶粒的平均大小为20nm，其光学禁带宽度约为1．0eV。在500℃沉积的钛酸铋薄膜呈a轴择优取向，晶粒大小在30～300nm之间，薄膜的剩余极化强度P，为15μC／cm^2，矫顽力Er为48kV／cm。

关键词：薄膜 铁电薄膜 钛酸铋 脉冲激光沉积法 飞秒 

单位：华中科技大学激光技术国家重点实验室; 湖北武汉430074; 江汉大学物理与信息工程学院; 湖北武汉430056