本文關(guān)鍵詞：利用微波阻抗顯微鏡觀測(cè)鈮酸鋰超晶格的疇結(jié)構(gòu)

  更多相關(guān)文章： 鈮酸鋰 超晶格 微波阻抗顯微鏡 復(fù)介電常數(shù) 室溫極化

【摘要】：鈮酸鋰超晶格具有優(yōu)越的壓電性、熱釋電性以及光學(xué)性質(zhì),被廣泛的應(yīng)用于超聲學(xué)、集成聲學(xué)、集成光學(xué)和聲表面波器件。微波阻抗顯微鏡是近年來美國(guó)斯坦福大學(xué)賴柯吉等人開發(fā)的基于商用原子力顯微鏡的新型微波近場(chǎng)顯微設(shè)備,它能夠以高分辨率和高靈敏度對(duì)各類樣品進(jìn)行電學(xué)性質(zhì)探測(cè),同時(shí)獲得樣品表面形貌信息和復(fù)介電常數(shù)分布。這一優(yōu)異特性使其在跨學(xué)科研究中有極大應(yīng)用前景。本文分為四章：第一章主要是關(guān)于鈮酸鋰晶體和微波近場(chǎng)顯微術(shù)的文獻(xiàn)綜述,概述了鈮酸鋰的結(jié)構(gòu)、物性以及發(fā)展和應(yīng)用,同時(shí)概述了微波近場(chǎng)顯微術(shù)的發(fā)展歷史以及它的理論基礎(chǔ)。第二章首先介紹了鈮酸鋰超晶格的構(gòu)造原理和發(fā)展應(yīng)用。然后從室溫極化的疇動(dòng)力學(xué)出發(fā),分析了鈮酸鋰晶體的極化特性,為下一步利用室溫極化技術(shù)制備鈮酸鋰超晶格提供了理論基礎(chǔ)。最后我們介紹了在實(shí)驗(yàn)室利用光刻、磁控濺射、封裝、室溫極化等工藝成功制備出二維的鈮酸鋰超晶格的方法,鈮酸鋰超晶格的周期是12μm。第三章我們介紹了美國(guó)斯坦福大學(xué)開發(fā)的微波阻抗顯微鏡,從它的實(shí)驗(yàn)原理和設(shè)備構(gòu)造方面分析了它與傳統(tǒng)微波近場(chǎng)顯微術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。與此同時(shí)我們研究了利用微波阻抗顯微鏡觀測(cè)鈮酸鋰超晶格的測(cè)量原理,推導(dǎo)出了一系列可能觀測(cè)到的結(jié)果。最后,我們利用微波阻抗顯微鏡成功觀測(cè)到了二維鈮酸鋰超晶格的疇結(jié)構(gòu),并分析了它的電學(xué)特性,得到了與預(yù)計(jì)相同的結(jié)果。我們還利用Comsol模擬分析了微波阻抗顯微鏡觀測(cè)鈮酸鋰超晶格時(shí)針尖附近的電勢(shì)分布情況,并且利用Comsol模擬推導(dǎo)出了鈮酸鋰超晶格的電導(dǎo)率隨微波阻抗顯微鏡實(shí)部信號(hào)和虛部信號(hào)變化的趨勢(shì)圖。第四章總結(jié)了論文的主要工作并展望了該領(lǐng)域未來的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】：鈮酸鋰 超晶格 微波阻抗顯微鏡 復(fù)介電常數(shù) 室溫極化
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O614.111;TH742
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-33
• 1.1 鈮酸鋰晶體11-16
• 1.1.1 鈮酸鋰晶體的概述11-12
• 1.1.2 鈮酸鋰晶體的鐵電性和鐵電疇12-14
• 1.1.3 鈮酸鋰晶體的主要應(yīng)用14-16
• 1.2 微波近場(chǎng)顯微術(shù)綜述16-26
• 1.2.1 微波近場(chǎng)顯微術(shù)的發(fā)展歷史16-21
• 1.2.2 微波近場(chǎng)顯微術(shù)的理論基礎(chǔ)21-26
• 1.3 本論文的研究意義和研究?jī)?nèi)容26-28
• 參考文獻(xiàn)28-33
• 第二章 鈮酸鋰超晶格的制備33-49
• 2.1 鈮酸鋰超晶格的概述33-35
• 2.2 利用室溫極化技術(shù)制備鈮酸鋰超晶格35-45
• 2.2.1 室溫電場(chǎng)極化的疇動(dòng)力學(xué)模型35-39
• 2.2.2 鈮酸鋰周期極化的過程39-42
• 2.2.3 制備鈮酸鋰超晶格的實(shí)驗(yàn)過程42-45
• 2.3 本章小結(jié)45-47
• 參考文獻(xiàn)47-49
• 第三章 利用微波阻抗顯微鏡觀測(cè)鈮酸鋰超晶格49-63
• 3.1 微波阻抗顯微鏡概述49-51
• 3.2 利用MIM觀測(cè)鈮酸鋰超晶格的實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果51-56
• 3.3 利用COMSOL仿真模擬56-58
• 3.4 本章小結(jié)58-60
• 參考文獻(xiàn)60-63
• 第四章 總結(jié)與展望63-65
• 4.1 結(jié)論63
• 4.2 展望63-65
• 攻讀碩士學(xué)位期間學(xué)術(shù)成果65-67
• 致謝67-69

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 柳學(xué)榕 ,胡泊 ,劉文漢 ,高琛;掃描近場(chǎng)微波顯微鏡測(cè)量非線性介電常數(shù)的理論校準(zhǔn)系數(shù)[J];物理學(xué)報(bào);2003年01期

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本文編號(hào)：1083819