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采用溶胶凝胶法在石英衬底上制备Pr3+掺杂的CaTiO3薄膜,对薄膜的物相结构、微观形貌、光致发光特性、长余辉发光特性、光催化特性进行表征.结果表明,少量的Pr3+掺杂不改变CaTiO3薄膜的钙钛矿结构,薄膜表面致密,晶粒大小均匀,大小约为80-90 nm.在321 nm的紫外光激发下,CaTiO3:Pr3+薄膜显示出较强的红光发射,发光峰位于613 nm,肉眼可见,该红光发射来自于Pr3+的1D2-3H4跃迁,当Pr3+含量为0.3%时,薄膜的发光强度最高.在撤去外界激发光后,CaTiO3:Pr3+薄膜展示肉眼可见的红色长余辉发光,余辉衰减满足双指数函数关系.CaTiO3:Pr3+薄膜还具有光催化特性,在紫外光照射下,可对亚甲基蓝溶液进行催化降解.随着Pr3+掺杂量的增加,薄膜的光催化性能不断提升,在Pr3+含量为1%时,光照为30分钟后,薄膜对亚甲基蓝溶液的降解效率可达95%以上(亚甲基蓝溶液的初始浓度为2mg/L).采用同样工艺,在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备Pr3+掺杂的CaTiO3薄膜,并采用磁控溅射在薄膜表面溅射Pt顶电极,获得Pt/CaTiO3:Pr/Pt三明治阻变器件,进而测量了器件的Ⅰ-Ⅴ特性,结果显示,该器件具有双极型阻变特性,高低阻值比约为11,器件同时具有良好的稳定性和保持特性,满足作为忆阻器的应用的条件.采用拟合方法,对器件高低阻态的电流传导机制进行分析,可知该器件在低阻态欧姆传导为主,在高阻态以空间电荷限制电流传导为主.