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在新一代非挥发性铁电存储器中，使用最多的铁电材料是Pb(ZrxTi1-x)O3(PZT)和SrBi2Ta2O9(SBT)，但前者污染环境且抗疲劳特性差，后者制备温度过高(750～850℃)，剩余极化强度小(4～16μC/cm2)，阻碍了铁电存储器的商品化进程。因此，寻找理想的用于铁电存储器的铁电材料成为研究热点之一。
稀土元素掺杂的钛酸铋(Bi4Ti3O12，简记为BTO)铁电薄膜因其具有较大的剩余极化强度(2Pr)、较好的抗疲劳特性、较低的结晶温度而成为目前最有可能替代传统含铅PZT的薄膜材料，用来制备高密度非挥发性铁电存储器。因此，BTO铁电薄膜的制备工艺和性能改善研究成为当前研究热点。尤其是热处理过程中，有关损失掉的铋(Bi)元素的补偿问题，得到研究者的关注。
本文采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)工艺在Pt(111)/Ti/SiO2/Si(100)基片上制备了Bi不同过量的Bi3.25La0.75Ti3O12铁电薄膜样品，通过XRD、AFM、铁电性能测试等分析手段对薄膜样品进行微观结构、表面形貌、铁电性能进行分析。结果表明，本文采用的工艺条件下的Bi过量10mol％时，薄膜样品表面颗粒相对均匀、平整，电滞回线饱和性较好，剩余极化强度(2Pr)和矫顽场Ec分别为34.90μC/cm2、38.55kV/cm；系统地研究了退火温度对Bi3.25La0.75Ti3O12薄膜微结构与铁电性能的影响。结果表明，700℃处理后的Bi3.25La0.75Ti3O12薄膜样品表面颗粒呈椭球形、大小均匀，电滞回线饱和性最佳，翻转次数大于108后，BLT薄膜显示出疲劳现象。
本文采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)工艺在Pt(111)/Ti/SiO2/Si(100)基片上制备了不同钕(Nd)元素掺杂的B4-xNdxTi3O12(x=0.25，0.50，0.75)系列薄膜，通过XRD、AFM、铁电性能测试等分析手段对样品进行微观结构、表面形貌、铁电性能分析，确定了Nd掺杂的最佳配方为B3.50Nd0.50Ti3O12；研究了退火温度对B3.50Nd0.50Ti3O12薄膜样品微结构与铁电性能的影响。结果表明，700℃处理后的B3.50Nd0.50Ti3O12薄膜样品表面颗粒大小相对均匀，电滞回线饱和性较好，剩余极化强度(2Pr)和矫顽场(Ec)分别为12.56μC/cm2与71.25kV/cm，在经过108次翻转后显示出了较明显的疲劳现象。