發(fā)布時間：2024-04-02 22:17

　　BiFeO3(BFO)作為多功能材料和器件的應(yīng)用基礎(chǔ),其具有室溫下的鐵電、鐵磁性。然而高泄漏電流、大矯頑場已經(jīng)成為技術(shù)發(fā)展應(yīng)用的障礙。離子摻雜已經(jīng)被證明可以改善泄漏電流。構(gòu)建鐵電氧化物異質(zhì)結(jié)被發(fā)現(xiàn)可以作為一個新的研究領(lǐng)域,因其所形成的異質(zhì)結(jié)構(gòu)以及廣闊的發(fā)展前景而受到大量科研人員的關(guān)注。本論文利用溶膠-凝膠法制備了 Bi0.9Er0.1Fe1-xMnxO3(BEFMxO)薄膜、Bi0.9-yLayEr0.1 Fe0.96Co0.02Mn0.02O3(BLayEFMCO)薄膜、Bi0.9Er0.1 Fe0.99Mn0.01O3/Zn1-zCuzO(BEFM/ZCuzO)復(fù)合薄膜及 Bi0.89La0.01Er0.1Fe0.96Mn0.02Co0.02O3/Zn1-wCuwO(BLEFMC/ZCuwO)復(fù)合薄膜。分析了離子摻雜對薄膜晶體結(jié)構(gòu)、缺陷、漏導(dǎo)機制、鐵電性和鐵電穩(wěn)定性的影響,復(fù)合半導(dǎo)體氧化物后對復(fù)合薄膜的結(jié)構(gòu)、鐵電和電阻開關(guān)行為的影響。結(jié)論如下:(1)研究了 BEFMxO薄膜的結(jié)構(gòu)、電性能和鐵電穩(wěn)定性。Mn離子摻雜后的薄膜存在三方相的R3c:H和R3m:R兩相共存,并抑制了氧空位的產(chǎn)...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1引言
    1.2 多鐵氧化物和阻變性能
        1.2.1 BiFeO₃的結(jié)構(gòu)
        1.2.2 BiFeO₃的鐵電性
        1.2.3 BiFeO₃的鐵磁性
        1.2.4 氧化鋅概述
        1.2.5 電阻開關(guān)效應(yīng)
    1.3 BiFeO₃的鐵電性和阻變性研究現(xiàn)狀
        1.3.1 離子摻雜的BiFeO₃鐵電性和阻變性
        1.3.2 BiFeO₃基復(fù)合薄膜的鐵電性和阻變性
    1.4 本論文的研究意義及內(nèi)容
2 實驗
    2.1 實驗試劑及儀器設(shè)備
    2.2 實驗工藝流程
    2.3 薄膜的表征和性能測試
        2.3.1 薄膜結(jié)構(gòu)的表征
        2.3.2 薄膜微觀形貌表征
        2.3.3 薄膜缺陷分析
        2.3.4 薄膜阻抗和電容測試
        2.3.5 薄膜漏電流測試
        2.3.6 薄膜鐵電性能測試
        2.3.7 薄膜鐵磁性能測試
3 Bi_0.9Er_0.1Fe_1-xMn_xO₃薄膜的制備和性能研究
    3.1 引言
    3.2 薄膜的制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 Bi_0.9Er_0.1Fe_1-xMn_xO₃薄膜的結(jié)構(gòu)
        3.3.2 Bi_0.9Er_0.1Fe_1-xMn_xO₃薄膜的缺陷分析
        3.3.3 Bi_0.9Er_0.1Fe_1-xMn_xO₃薄膜的漏電流
        3.3.4 Bi_0.9Er_0.1Fe_1-xMn_xO₃薄膜的鐵電性能
        3.3.5 Bi_0.9Er_0.1Fe_1-xMn_xO₃薄膜的鐵電穩(wěn)定性
        3.3.6 Bi_0.9Er_0.1Fe_1-xMn_xO₃薄膜的電容-電壓特性
        3.3.7 Bi_0.9Er_0.1Fe_1-xMn_xO₃薄膜的鐵電穩(wěn)定機制分析
    3.4 本章小結(jié)
4 Bi_0.9-yLa_yEr_0.1Fe₍0.96_Co_0.02Mn_0.02O₃薄膜的制備和性能研究
    4.1 引言
    4.2 薄膜的制備
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 Bi_0.9-yLa_yEr_0.1Fe_0.96Co_0.02Mn_0.02
O
3薄膜的結(jié)構(gòu)
        4.3.2 Bi_0.9-yLa_yEr_0.1Fe_0.96Co_0.02Mn_0.02
O
3薄膜的形貌和阻抗
        4.3.3 Bi_0.9-yLa_yEr_0.1Fe_0.96Co_0.02Mn_0.02
O
3薄膜的缺陷陪分析
        4.3.4 Bi_0.9-yLa_yEr_0.1Fe_0.96Co_0.02Mn_0.02
O
3薄膜的漏電流
        4.3.5 Bi_0.9-yLa_yEr_0.1Fe_0.96Co_0.02Mn_0.02
O
3薄膜的鐵電性能
        4.3.6 Bi_0.9-yLa_yEr_0.1Fe_0.96Co_0.02Mn_0.02
O
3薄膜的電容-電壓特性
        4.3.7 Bi_0.9-yLa_yEr_0.1Fe_0.96Co_0.02Mn_0.02
O
3薄膜的鐵電性能增強分析
        4.3.8 Bi_0.9-yLa_yEr_0.1Fe_0.96Co_0.02Mn_0.02
O
3薄膜的鐵磁性能
    4.4 本章小結(jié)
5 Bi_0.9Er_0.1Fe_0.99Mn_0.01O₃/Zn_1-zCu_zO復(fù)合薄膜的制備和性能研究
    5.1 引言
    5.2 薄膜的制備
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 Bi_0.9Er_0.1Fe_0.99Mn_0.01O₃/Zn_1-zCu_zO復(fù)合薄膜的結(jié)構(gòu)
        5.3.2 Bi_0.9Er_0.1Fe_0.99Mn_0.01O₃/ZnO復(fù)合薄膜的鐵電性和漏導(dǎo)機制
        5.3.3 Bi_0.9Er_0.1Fe_0.99Mn_0.010₃/ZnO復(fù)合薄膜的電阻開關(guān)效應(yīng)
        5.3.4 Bi_0.9Er_0.1Fe_0.99Mn_0.01O₃/Zn_1-zCu_zO復(fù)合薄膜的鐵電性和漏導(dǎo)機制
        5.3.5 Bi_0.9Er_0.1Fe_0.99Mn_0.01O₃/Zn_1-zCu_zO復(fù)合薄膜的電阻開關(guān)性能
    5.4 本章小結(jié)
6 Bi_0.89La_0.01Er_0.1Fe_0.96Mn_0.02Co_0.02O₃/Zn_1-wCu_wO復(fù)合薄膜的制備和性能研究
    6.1 引言
    6.2 薄膜的制備
    6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 Bi_0.89La_0.01Er_0.1Fe_0.96Mn_0.02Co_0.02O₃/Zn_1-wCu_wO薄膜的結(jié)構(gòu)
        6.3.2 Bi_0.89La_0.01Er_0.1Fe_0.96Mn_0.02Co_0.02O₃/Zn_1-wCu_wO薄膜的漏電流
        6.3.3 Bi_0.89La_0.01Er_0.1Fe_0.96Mn_0.02Co_0.02O₃/Zn_1-wCu_wO薄膜的鐵電性能
        6.3.4 Bi_0.89La_0.01Er_0.1Fe_0.96Mn_0.02Co_0.02O₃/Zn_1-wCu_wO薄膜的電容電壓特性
    6.4 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果



本文編號：3946286