發(fā)布時(shí)間：2022-01-08 05:13

　　先進(jìn)功能薄膜材料涵蓋了電、磁、光、熱等物理化學(xué)性質(zhì),一直以來都是各國學(xué)術(shù)界、工業(yè)界及高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn),且相關(guān)研究已經(jīng)滲透到了材料科學(xué)、信息科學(xué)、生命科學(xué)等眾多領(lǐng)域。新型功能薄膜材料的廣泛研究,將導(dǎo)致材料技術(shù)的革新,并有望在高密度信息存儲(chǔ)、高精度智能傳感、可穿戴電子器件等新興領(lǐng)域獲得應(yīng)用。精確調(diào)控功能薄膜材料的結(jié)構(gòu),定制薄膜的物理性能進(jìn)而靈活有效地運(yùn)用功能薄膜是實(shí)現(xiàn)許多功能器件的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。功能薄膜器件性能的可控調(diào)節(jié)已經(jīng)成為新型電子器件功能集成化的重要突破口。針對(duì)以上問題,本論文重點(diǎn)圍繞固態(tài)、柔性薄膜電子器件的物理性能界面調(diào)控機(jī)理,從生長過程中引入的失配應(yīng)變和器件柔性化后引入的外加應(yīng)變出發(fā),開展了系統(tǒng)的研究,建立了局域應(yīng)變調(diào)控固態(tài)薄膜器件性能的模型,構(gòu)建了外界應(yīng)力調(diào)控柔性薄膜器件能帶結(jié)構(gòu)的模型。固態(tài)薄膜器件研究方面,本論文采用了高分子輔助沉積法在具有表面臺(tái)階微結(jié)構(gòu)的斜切鋁酸鑭（LAO）基底外延典型功能氧化物薄膜,研究斜切基片對(duì)固態(tài)薄膜器件性能的調(diào)控作用,并提出了局域應(yīng)變模型。斜切基底預(yù)處理結(jié)果表明:不同斜切方向（[100]和[110]）基底在退火預(yù)處理溫度達(dá)到900℃時(shí),表面形成平... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

鈣鈦礦結(jié)構(gòu)和異質(zhì)外延薄膜

異質(zhì)外延生長能更好地拓展氧化物薄膜的應(yīng)用而成為薄膜外延生長的主流方向。異質(zhì)外延薄膜中的應(yīng)變是由晶格失配引起的，若薄膜的晶格常數(shù)大于基片的晶格常數(shù)，外延薄膜晶格將會(huì)被壓縮形成壓縮應(yīng)變（compressivestrain），反之形成拉伸應(yīng)變（tensile strain），如圖 1-1(b)所示。由晶格失配引入的應(yīng)變可以調(diào)控功能薄膜的介電、鐵電和磁性等物理性能[31,35,54,55]。

兩種情況均采用 SrRuO3(SRO)或 CaRuO3(CRO)作為電極層[56]。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)外延 STO 薄膜的四方性和介電性能取決于電極層晶格失配引入的應(yīng)變，如圖 1-2(b)和(c)所示[56]。以 CRO 作為電極層外延的 STO 薄膜能引入面內(nèi)雙軸壓縮應(yīng)變，具有較大的面外四方性數(shù)值，在面外方向有利于 Ti-O 隨電場偏轉(zhuǎn)，因此具有較大的介電常數(shù)和介電調(diào)諧率。


本文編號(hào)：3575952