磁電復合薄膜同時具有良好的鐵電性能和鐵磁性能,不僅易與微電子器件兼容,而且能降低器件的體積,因此在下一代多功能器件(如信息存儲器件、自旋電子器件、新型磁電耦合傳感器等)方而有著十分廣泛的應用前景。本文采用溶膠-凝膠法分別制備了Co0.8Zn0.2Fe2O4(CZFO)鐵磁薄膜、(Ba0.85Ca0.15)(Zr0.9Ti0.1)03(BCZT)無鉛鐵電薄膜以及2-2型BCZT/CZFO無鉛磁電復合薄膜。論文首先采用溶膠-凝膠法分別在Si(001)襯底及Pt(111)/Ti/SiO2/Si襯底上制備了CZFO薄膜,研究了襯底對薄膜的微觀結(jié)構以及磁性能的影響。研究發(fā)現(xiàn),在650℃退火時,兩種襯底上制備的CZFO薄膜均為單相尖晶石結(jié)構,無擇優(yōu)取向；在Pt(111)/Ti/SiO2/Si襯底上制備的CZFO薄膜表而更加均勻致密。由拉曼光譜分析可知,在上述兩種襯底上沉積的CZFO薄膜均處于壓應力狀態(tài)；相對而言,在Si(001)襯底上沉積的CZFO薄膜受到的壓應力較大。磁性能測試表明,沉積在Pt(111)/Ti/SiO2/Si襯底上的CZFO薄膜的矯頑力(Hc)小于Si(001)襯底上薄膜的矯頑力...

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【學位級別】：碩士

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致謝
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 多鐵性材料
    1.2 磁電多鐵性材料
    1.3 磁電多鐵性復合薄膜的研究進展
        1.3.1 磁電復合薄膜的結(jié)構
        1.3.2 磁電復合薄膜的制備方法
        1.3.3 磁電納米粉體的制備方法
        1.3.4 磁電復合薄膜的性能
        1.3.5 磁電復合薄膜的應用
    1.4 鈷鐵氧體國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 鈷鐵氧體的結(jié)構
        1.4.2 鈷鐵氧體的性能
    1.5 鋯鈦酸鋇鈣國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.5.1 鋯鈦酸鋇鈣的結(jié)構
        1.5.2 鋯鈦酸鋇鈣的性能
    1.6 本論文研究內(nèi)容
第二章 薄膜的制備及表征方法
    2.1 粉體及薄膜的制備
        2.1.1 CZFO粉體及薄膜的制備
        2.1.2 BCZT粉體及薄膜的制備
        2.1.3 BCZT/CZFO磁電復合薄膜的制備
    2.2 粉體及薄膜的表征方法
第三章 CZFO薄膜的性能表征
    3.1 引言
    3.2 實驗結(jié)果及分析
        3.2.1 CZFO干凝膠的TG-DSC分析
        3.2.2 CZFO粉體的XRD圖譜
        3.2.3 CZFO粉體的TEM分析
        3.2.4 不同襯底上CZFO薄膜的XRD圖譜
        3.2.5 不同厚度的CZFO薄膜的XRD圖譜
        3.2.6 CZFO薄膜的形貌分析
        3.2.7 CZFO拉曼光譜分析
        3.2.8 粉體及薄膜的磁性能測試
    3.3 本章小結(jié)
第四章 BCZT薄膜的性能表征
    4.1 引言
    4.2 實驗結(jié)果及分析
        4.2.1 BCZT干凝膠的TG-DSC分析
        4.2.2 BCZT粉體的XRD圖譜
        4.2.3 BCZT粉體的TEM分析
        4.2.4 不同退火溫度對薄膜微觀結(jié)構的影響
        4.2.5 TiO₂晶種層對薄膜微觀結(jié)構的影響
        4.2.6 LaNiO₃晶種層對薄膜微觀結(jié)構及電性能的影響
    4.3 本章小結(jié)
第五章 BCZT/CZFO復合薄膜的制備及性能表征
    5.1 引言
    5.2 不同CZFO膜厚復合薄膜的微觀結(jié)構及性能表征
        5.2.1 不同CZFO膜厚復合薄膜的XRD圖譜
        5.2.2 不同CZFO膜厚復合薄膜的顯微形貌
        5.2.3 不同CZFO膜厚復合薄膜的鐵電性能
        5.2.4 不同CZFO膜厚復合薄膜的磁性能
        5.2.5 不同CZFO膜厚復合薄膜的磁電耦合性能
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的論文



本文編號：3852223