Na 0.5 Y 0.5 TiO 3 外延薄膜的制備及物性研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-21 13:15
Na0.5Y0.5TiO3(NYTO)是一種新型無(wú)鉛鐵電材料,目前該材料的研究還僅僅停留在NYTO多晶樣品的制備研究階段,因此,開展高質(zhì)量外延NYTO薄膜的制備及物性研究具有重要的意義。本論文利用射頻磁控濺射法制備NYTO外延薄膜,研究了NYTO薄膜的結(jié)構(gòu)和物理性能。主要研究?jī)?nèi)容如下:選用LSCO和SRO作為底電極,采用射頻磁控濺射法制備外延NYTO薄膜,構(gòu)建Pt/NYTO/SRO和Pt/NYTO/LSCO三明治電容器結(jié)構(gòu),研究底電極材料對(duì)NYTO薄膜鐵電、介電性能的影響。研究發(fā)現(xiàn),生長(zhǎng)在SRO、LSCO底電極上的NYTO薄膜都具有鐵電性,其剩余極化強(qiáng)度分別為1.12μC/cm2、0.60μC/cm2,介電常數(shù)分別為221(100 kHz)和137(100 kHz),推測(cè)底電極與NYT薄膜之間的晶格匹配關(guān)系的不同是造成這種差異的主要原因。構(gòu)建了Pt/NYTO/Nb:STO三明治電容器結(jié)構(gòu),并研究了其鐵電、介電、漏電等性能。研究發(fā)現(xiàn),NYTO薄膜具有飽和的電滯回線,剩余極化強(qiáng)度2...
【文章來(lái)源】:河北大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:57 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
電滯回線
河北大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文極化的偶極子,能夠與力、熱、光、電、磁等相互作用,因而具有多,壓電性、介電性、熱釋電性等,在通訊、航天、國(guó)防等領(lǐng)域有著廣體在居里溫度(Tc)附近時(shí)發(fā)生相變,在 Tc 以下時(shí)具有自發(fā)極化的鐵電Tc 以上時(shí)其內(nèi)部自發(fā)極化的鐵電疇消失,處于順電相。鐵電體在鐵結(jié)構(gòu)將發(fā)生相應(yīng)的變化,根據(jù)此時(shí)原子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,可以分為以 KH無(wú)序型鐵電體和以鈣鈦礦型鐵電體 BaTiO3為代表的位移型鐵電體,的鈣鈦礦結(jié)構(gòu),是一種位移型鐵電體。從電子結(jié)構(gòu)角度出發(fā),BO3,Na0.5Bi0.5TiO3,BiFeO3等鈣鈦礦型鐵電體,鐵電性起源可以歸結(jié) A、B 位陽(yáng)離子與氧離子的雜化作用,當(dāng)陽(yáng)離子處于配位多面體中心自發(fā)極化,當(dāng)陽(yáng)離子與某一 O2-發(fā)生雜化作用時(shí),將偏離配位多面體構(gòu)的空間反演對(duì)稱性遭到破壞,進(jìn)而造成晶體中的正負(fù)離子中心不生偶極矩,如下圖 1.2 所示。
0cTTC 電常數(shù),ε0為真空介電常數(shù),其值為 8.854187而異,C 為居里-外斯常數(shù)。-頻率依賴特性,即介電頻譜,如圖 1.3 所示。固有偶極矩的取向極化、離子以及電子的位移均需要一定的時(shí)間,稱為特征弛豫時(shí)間 τ。當(dāng)測(cè)號(hào)頻率的變化,對(duì)材料的介電特性有貢獻(xiàn);當(dāng)號(hào)與極化響應(yīng)發(fā)生共振,將造成介電異常;當(dāng)測(cè)頻率的變化,對(duì)材料的介電特性沒(méi)有貢獻(xiàn),用模型[4]、Cole–Davidson 模型[5],Havriliak–Nega
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鐵電光伏的應(yīng)用(英文)[J]. 劉洋,王樹峰,陳志堅(jiān),肖立新. Science China Materials. 2016(10)
[2]含Ti-Al阻擋層的硅基Na0.5Bi0.5TiO3電容器的結(jié)構(gòu)與電學(xué)性能[J]. 宋建民,羅來(lái)慧,宋安英,魏麗靜,代秀紅,方曉燕,李振娜,劉保亭. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2016(10)
[3]沉積溫度對(duì)磁控濺射法制備La0.5Sr0.5CoO3薄膜微結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電性能的影響[J]. 付躍舉,劉保亭,郭穎楠,傅廣生. 機(jī)械工程材料. 2009(04)
本文編號(hào):2929890
【文章來(lái)源】:河北大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:57 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
電滯回線
河北大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文極化的偶極子,能夠與力、熱、光、電、磁等相互作用,因而具有多,壓電性、介電性、熱釋電性等,在通訊、航天、國(guó)防等領(lǐng)域有著廣體在居里溫度(Tc)附近時(shí)發(fā)生相變,在 Tc 以下時(shí)具有自發(fā)極化的鐵電Tc 以上時(shí)其內(nèi)部自發(fā)極化的鐵電疇消失,處于順電相。鐵電體在鐵結(jié)構(gòu)將發(fā)生相應(yīng)的變化,根據(jù)此時(shí)原子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,可以分為以 KH無(wú)序型鐵電體和以鈣鈦礦型鐵電體 BaTiO3為代表的位移型鐵電體,的鈣鈦礦結(jié)構(gòu),是一種位移型鐵電體。從電子結(jié)構(gòu)角度出發(fā),BO3,Na0.5Bi0.5TiO3,BiFeO3等鈣鈦礦型鐵電體,鐵電性起源可以歸結(jié) A、B 位陽(yáng)離子與氧離子的雜化作用,當(dāng)陽(yáng)離子處于配位多面體中心自發(fā)極化,當(dāng)陽(yáng)離子與某一 O2-發(fā)生雜化作用時(shí),將偏離配位多面體構(gòu)的空間反演對(duì)稱性遭到破壞,進(jìn)而造成晶體中的正負(fù)離子中心不生偶極矩,如下圖 1.2 所示。
0cTTC 電常數(shù),ε0為真空介電常數(shù),其值為 8.854187而異,C 為居里-外斯常數(shù)。-頻率依賴特性,即介電頻譜,如圖 1.3 所示。固有偶極矩的取向極化、離子以及電子的位移均需要一定的時(shí)間,稱為特征弛豫時(shí)間 τ。當(dāng)測(cè)號(hào)頻率的變化,對(duì)材料的介電特性有貢獻(xiàn);當(dāng)號(hào)與極化響應(yīng)發(fā)生共振,將造成介電異常;當(dāng)測(cè)頻率的變化,對(duì)材料的介電特性沒(méi)有貢獻(xiàn),用模型[4]、Cole–Davidson 模型[5],Havriliak–Nega
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鐵電光伏的應(yīng)用(英文)[J]. 劉洋,王樹峰,陳志堅(jiān),肖立新. Science China Materials. 2016(10)
[2]含Ti-Al阻擋層的硅基Na0.5Bi0.5TiO3電容器的結(jié)構(gòu)與電學(xué)性能[J]. 宋建民,羅來(lái)慧,宋安英,魏麗靜,代秀紅,方曉燕,李振娜,劉保亭. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2016(10)
[3]沉積溫度對(duì)磁控濺射法制備La0.5Sr0.5CoO3薄膜微結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電性能的影響[J]. 付躍舉,劉保亭,郭穎楠,傅廣生. 機(jī)械工程材料. 2009(04)
本文編號(hào):2929890
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