本文關(guān)鍵詞：退火時間對BNT-BT6薄膜微結(jié)構(gòu)及壓電性能的影響

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【摘要】：采用溶膠-凝膠法(Sol-Gel)在Pt/Ti/SiO2/Si(100)襯底上制備了0.94(Na0.5Bi0.5)TiO3-0.06BaTiO3(BNT-BT6)薄膜,研究了不同退火時間對其微結(jié)構(gòu)和壓電性能的影響。X射線衍射(XRD)結(jié)果表明,制備的BNTBT6薄膜為鈣鈦礦型鐵電薄膜,隨著退火時間的延長,晶粒尺寸略有增加。原子力顯微鏡(AFM)結(jié)果表明,制備的薄膜表面比較平整、無裂縫。隨著退火時間的延長,薄膜的粗糙度有所增加。在退火時長為60min時薄膜表面具有最佳的均一性,在退火時間為90min時薄膜均一性最差;優(yōu)化退火時間,可提高薄膜結(jié)晶程度,避免焦綠石相的生成,進(jìn)而提高BNT-BT6薄膜壓電性能。壓電力顯微鏡(PFM)結(jié)果表明,BNT-BT6薄膜的電疇為多疇結(jié)構(gòu)。在不同退火時間下均有明顯的壓電響應(yīng),特別是在退火時間為60min時,BNT-BT6原始電疇有著最高的振幅強(qiáng)度。在30min、40min、60min和90min退火時間時,其平均壓電系數(shù)d33分別為48pm/V、157pm/V、186pm/V和142pm/V。
【作者單位】： 上海理工大學(xué)環(huán)境與建筑學(xué)院;上海理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 薄膜 溶膠-凝膠法 退火時間 壓電性能
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51272158) 中國博士后科學(xué)基金(2014M551427)
【分類號】：TB383.2
【正文快照】： 韓昊:男,1989年生,碩士生,主要研究方向為微納米材料與器件E-mail:876799108@qq.com詹科:通訊作者,1982年生,博士,研究方向為微納米材料E-mail:zhanke@usst.edu.com鄭學(xué)軍:通訊作者,1962年生,博士,教授,博士生導(dǎo)師,研究方向為微納米材料器件與力學(xué)E-mail:xuejunzheng@usst.edu

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