鉍基焦綠石材料的A-位改性研究
發(fā)布時間:2022-12-05 22:54
許多電路系統(tǒng)中都需要用到可調(diào)諧的電子元器件,如變?nèi)莨、移相器、濾波器,振蕩器等。在實(shí)現(xiàn)器件的可調(diào)性技術(shù)中,介質(zhì)薄膜變?nèi)莨芗夹g(shù)以其響應(yīng)速度快、成本低、易集成等優(yōu)點(diǎn),具有很大的應(yīng)用前景。介質(zhì)薄膜可調(diào)諧電子元器件的核心是可調(diào)材料,研究新型的介電可調(diào)材料,提高現(xiàn)有介電可調(diào)材料的性能是亟待解決的問題。具有立方焦綠石結(jié)構(gòu)的Bi1.5MgNb1.5O7(BMN)材料具有適中的介電常數(shù)、極低的介電損耗和較大的介電調(diào)諧率等特性,是一種很有應(yīng)用潛力的介電材料。BMN材料的介電性能與A-位離子的無序結(jié)構(gòu)及其介電響應(yīng)相關(guān)。本論文通過不同的離子取代BMN材料中A-位的Mg2+,研究了取代后新材料的介電性能的變化,探索了BMN材料的介電損耗機(jī)理并展開了BMN介質(zhì)薄膜變?nèi)莨艿难兄乒ぷ。本論文主要的工作?nèi)容和結(jié)論如下:1.研究A-位離子對BMN材料結(jié)構(gòu)及介電性能的影響。選取鈷離子、鈣離子和鎳離子作為A-位摻雜離子用于取代BMN材料中Mg2+離子。制備出對應(yīng)的Co-BMN、Ca-BMN和Ni-BMN陶瓷材料,并...
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 BMN材料的概況
1.2.1 BMN材料的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)
1.2.2 BMN材料的研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗方法
2.1 A-位取代離子的選擇
2.2 陶瓷材料的制備
2.3 BMN薄膜的制備
2.4 薄膜電極的制備
2.5 材料微觀結(jié)構(gòu)的表征方法與性能的測量方法
2.5.1 X射線衍射技術(shù)
2.5.2 拉曼光譜分析
2.5.3 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.5.4 薄膜厚度的測量
2.5.5 介電性能測試
2.5.6 陶瓷片的溫度特性測試
第三章 BMN材料的A-位摻雜研究
3.1 Bi_(1.5)Mg_(1-x)Ca_xNbO_7摻雜體系的改性研究
3.1.1 Ca-BMN陶瓷樣品的結(jié)構(gòu)表征
3.1.2 Ca-BMN陶瓷的介電性能測試
3.2 Bi_(1.5)Mg_(1-x)Ca_xNbO_7摻雜體系的改性研究
3.2.1 Co-BMN陶瓷樣品的結(jié)構(gòu)表征
3.2.2 Co-BMN陶瓷的介電性能測試
3.3 Bi_(1.5)Mg_(1-x)Ni_xNbO_7摻雜體系的改性研究
3.3.1 Ni-BMN陶瓷樣品的結(jié)構(gòu)表征
3.3.2 Ni-BMN陶瓷的介電性能測試
3.3.3 Ni-BMN陶瓷材料的組分分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 BMN材料損耗機(jī)理研究
4.1 陶瓷損耗的測試方法
4.2 BMN材料的介電損耗機(jī)理研究
4.3 介質(zhì)材料的非固有損耗
4.3.1 普適弛豫現(xiàn)象
4.3.2 傳導(dǎo)電子損耗
4.3.3 局部極化損耗
4.3.4 帶電缺陷損耗
4.4 本章小結(jié)
第五章 BMN材料介質(zhì)變?nèi)莨茉推骷芯?br> 5.1 BMN材料的薄膜工藝參數(shù)
5.2 BMN薄膜電容的制備
5.2.1 微細(xì)加工技術(shù)
5.2.2 電極的制備
5.2.3 BMN薄膜樣品的性能測試
5.3 BMN介質(zhì)薄膜變?nèi)莨艿慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計
5.3.1 變?nèi)莨芑窘Y(jié)構(gòu)的設(shè)計
5.3.2 變?nèi)莨艿陌鎴D設(shè)計
5.4 電極與BMN薄膜的圖形化研究
5.4.1 電極的圖形化
5.4.2 介質(zhì)薄膜的圖形化及變?nèi)莨茉推骷庸?br> 5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間取得的與學(xué)位論文相關(guān)的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]鉍基焦綠石鈮酸鉍鎂材料結(jié)構(gòu)及薄膜的介電性能研究[D]. 高莉彬.電子科技大學(xué) 2014
[2]低損耗BZN/BST介電薄膜及微波變?nèi)莨芗夹g(shù)研究[D]. 李汝冠.電子科技大學(xué) 2013
碩士論文
[1]兩種新型硅基陶瓷的微結(jié)構(gòu)與微波性能研究[D]. 尹海清.杭州電子科技大學(xué) 2018
[2]BST薄膜介質(zhì)變?nèi)莨艿难兄萍皯?yīng)用[D]. 王元.電子科技大學(xué) 2011
本文編號:3710519
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 BMN材料的概況
1.2.1 BMN材料的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)
1.2.2 BMN材料的研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗方法
2.1 A-位取代離子的選擇
2.2 陶瓷材料的制備
2.3 BMN薄膜的制備
2.4 薄膜電極的制備
2.5 材料微觀結(jié)構(gòu)的表征方法與性能的測量方法
2.5.1 X射線衍射技術(shù)
2.5.2 拉曼光譜分析
2.5.3 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.5.4 薄膜厚度的測量
2.5.5 介電性能測試
2.5.6 陶瓷片的溫度特性測試
第三章 BMN材料的A-位摻雜研究
3.1 Bi_(1.5)Mg_(1-x)Ca_xNbO_7摻雜體系的改性研究
3.1.1 Ca-BMN陶瓷樣品的結(jié)構(gòu)表征
3.1.2 Ca-BMN陶瓷的介電性能測試
3.2 Bi_(1.5)Mg_(1-x)Ca_xNbO_7摻雜體系的改性研究
3.2.1 Co-BMN陶瓷樣品的結(jié)構(gòu)表征
3.2.2 Co-BMN陶瓷的介電性能測試
3.3 Bi_(1.5)Mg_(1-x)Ni_xNbO_7摻雜體系的改性研究
3.3.1 Ni-BMN陶瓷樣品的結(jié)構(gòu)表征
3.3.2 Ni-BMN陶瓷的介電性能測試
3.3.3 Ni-BMN陶瓷材料的組分分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 BMN材料損耗機(jī)理研究
4.1 陶瓷損耗的測試方法
4.2 BMN材料的介電損耗機(jī)理研究
4.3 介質(zhì)材料的非固有損耗
4.3.1 普適弛豫現(xiàn)象
4.3.2 傳導(dǎo)電子損耗
4.3.3 局部極化損耗
4.3.4 帶電缺陷損耗
4.4 本章小結(jié)
第五章 BMN材料介質(zhì)變?nèi)莨茉推骷芯?br> 5.1 BMN材料的薄膜工藝參數(shù)
5.2 BMN薄膜電容的制備
5.2.1 微細(xì)加工技術(shù)
5.2.2 電極的制備
5.2.3 BMN薄膜樣品的性能測試
5.3 BMN介質(zhì)薄膜變?nèi)莨艿慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計
5.3.1 變?nèi)莨芑窘Y(jié)構(gòu)的設(shè)計
5.3.2 變?nèi)莨艿陌鎴D設(shè)計
5.4 電極與BMN薄膜的圖形化研究
5.4.1 電極的圖形化
5.4.2 介質(zhì)薄膜的圖形化及變?nèi)莨茉推骷庸?br> 5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間取得的與學(xué)位論文相關(guān)的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]鉍基焦綠石鈮酸鉍鎂材料結(jié)構(gòu)及薄膜的介電性能研究[D]. 高莉彬.電子科技大學(xué) 2014
[2]低損耗BZN/BST介電薄膜及微波變?nèi)莨芗夹g(shù)研究[D]. 李汝冠.電子科技大學(xué) 2013
碩士論文
[1]兩種新型硅基陶瓷的微結(jié)構(gòu)與微波性能研究[D]. 尹海清.杭州電子科技大學(xué) 2018
[2]BST薄膜介質(zhì)變?nèi)莨艿难兄萍皯?yīng)用[D]. 王元.電子科技大學(xué) 2011
本文編號:3710519
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