發(fā)布時(shí)間：2022-01-06 05:24

　　鐵電材料具有豐富的功能特性,包括鐵電性、介電性、壓電性、光電效應(yīng)以及非線性光學(xué)效應(yīng)等。這些特性使鐵電材料可廣泛應(yīng)用于各種電子、光學(xué)以及機(jī)電設(shè)備,例如感應(yīng)器、傳感器、紅外檢測器以及微型馬達(dá)等。特別是,鐵電材料具有在外加電場下不同極化狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的能力,它可用于高密度非易失性存儲(chǔ)器。為了滿足器件小型化的發(fā)展趨勢,鐵電材料需要以薄膜形式應(yīng)用于電子器件。在鐵電薄膜中,疇結(jié)構(gòu)以及疇在外場中的穩(wěn)定性是影響鐵電薄膜性能和應(yīng)用前景的重要因素。本論文中,主要圍繞PbTiO3薄膜體系,利用像差校正透射電子顯微術(shù)對其進(jìn)行了深入的研究分析。鐵電薄膜的眾多應(yīng)用都需要調(diào)控疇結(jié)構(gòu)來達(dá)到更好的性能,例如,鐵電薄膜中的a1/a2疇適用于動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取器中高介電電容元件。為了實(shí)現(xiàn)對疇組態(tài)的有效調(diào)控,有必要對疇組態(tài)的演變進(jìn)行深入研究。利用脈沖激光沉積法在NdScO3（110）。襯底上生長一定厚度的PbTiO3鐵電薄膜,通過控制降溫速率以實(shí)現(xiàn)疇組態(tài)的調(diào)控進(jìn)而提高薄膜的壓電性能。結(jié)合XRD和選區(qū)電子衍射分析,發(fā)現(xiàn)薄膜疇結(jié)構(gòu)以a疇為主,進(jìn)一步利用TEM衍襯分析技術(shù),發(fā)現(xiàn)薄膜中存在著規(guī)則分布的a1/a2疇組態(tài),其分布特征隨降溫速率的... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２立方興欽礦結(jié)構(gòu)單胞示意圖

?第１章緒論???（ａ）＇ｉ?。？?ｏ（ｂ）?＇?？?０?、??？?、？〇？〇?＠?ｔｏ?。ｏ??ｌ?Ｉ—＾［０１０］?７?、－Ｊ?￣ＭＯＩＯ】??圖１．３（ａ）ＰｂＴｉ〇３順電相單胞示意圖及沿【１００］晶帶軸的投影。Ｔｉ４＋位于氧八面體的中心，氧??八面體位于Ｐｂ２＋晶格的中心。〇＾１＾０３鐵電相單胞示意圖及沿［１００］晶帶軸的投影。Ｔｉ４＋與??〇２？相對于Ｐｂ２＋晶格的位移分別由知和Ｓ。標(biāo)示，單胞自發(fā)極化方向與其位移矢量相反如黃??色箭頭所示。圖中黃色、紅色、藍(lán)色球分布代表Ｐｂ２、Ｔｉ４＋和Ｏ２－離子。??Ｆｉｇ?１．３?（ａ）?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｐａｒａｅｌｅｃｔｒｉｃ?ＰｂＴｉ〇３?ｕｎｉｔ－ｃｅｌｌ?ａｎｄ?ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ?ａｌｏｎｇ?［１００］?ｚｏｎｅ?ａｘｉｓ．??Ｔｉ４＋ｉｏｎ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｃｅｎｔｅｒ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｏ?ｏｃｔａｈｅｄｒｏｎ?ａｎｄ?ｔｈｅ?Ｏ?ｏｃｔａｈｅｄｒｏｎ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｃｅｎｔｅｒ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｐｂ２＋ｌａｔｄｃｅ．??（ａ）?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ?ＰｂＴｉ〇３?ｕｎｉｔｃｅｌｌ?ａｎｄ?ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ?ａｌｏｎｇ?［１００］?ｚｏｎｅ?ａｘｉｓ．?Ｔｈｅ??ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓ?ｏｆ?Ｔｉ４＋ａｎｄ?Ｏｎｉｏｎｓ?ｔｏ?Ｐｂ２＋ｌａｔｔｉｃｅ?ａｒｅ?ｍａｒｋｅｄ?ｂｙ?８ｔｉ?ａｎｄ?５〇，?ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，?ｗｈｉｃｈ??ｉｓ?ｏｐｐｏｓｉｔｅ?ｔｏ?ｔｈｅ?ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ?ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ?ｉｎｄｉｃａｔｅｄ?ｂｙ?ｙｅｌｌｏｗ?ａｒｒｏｗ．?Ｔｈｅ?ｙｅｌｌｏｗ，?ｒｅｄ?

?第１章緒論???（ａ）＇ｉ?。？?ｏ（ｂ）?＇?？?０?、??？?、？〇？〇?＠?ｔｏ?。ｏ??ｌ?Ｉ—＾［０１０］?７?、－Ｊ?￣ＭＯＩＯ】??圖１．３（ａ）ＰｂＴｉ〇３順電相單胞示意圖及沿【１００］晶帶軸的投影。Ｔｉ４＋位于氧八面體的中心，氧??八面體位于Ｐｂ２＋晶格的中心。〇＾１＾０３鐵電相單胞示意圖及沿［１００］晶帶軸的投影。Ｔｉ４＋與??〇２？相對于Ｐｂ２＋晶格的位移分別由知和Ｓ。標(biāo)示，單胞自發(fā)極化方向與其位移矢量相反如黃??色箭頭所示。圖中黃色、紅色、藍(lán)色球分布代表Ｐｂ２、Ｔｉ４＋和Ｏ２－離子。??Ｆｉｇ?１．３?（ａ）?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｐａｒａｅｌｅｃｔｒｉｃ?ＰｂＴｉ〇３?ｕｎｉｔ－ｃｅｌｌ?ａｎｄ?ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ?ａｌｏｎｇ?［１００］?ｚｏｎｅ?ａｘｉｓ．??Ｔｉ４＋ｉｏｎ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｃｅｎｔｅｒ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｏ?ｏｃｔａｈｅｄｒｏｎ?ａｎｄ?ｔｈｅ?Ｏ?ｏｃｔａｈｅｄｒｏｎ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｃｅｎｔｅｒ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｐｂ２＋ｌａｔｄｃｅ．??（ａ）?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ?ＰｂＴｉ〇３?ｕｎｉｔｃｅｌｌ?ａｎｄ?ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ?ａｌｏｎｇ?［１００］?ｚｏｎｅ?ａｘｉｓ．?Ｔｈｅ??ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓ?ｏｆ?Ｔｉ４＋ａｎｄ?Ｏｎｉｏｎｓ?ｔｏ?Ｐｂ２＋ｌａｔｔｉｃｅ?ａｒｅ?ｍａｒｋｅｄ?ｂｙ?８ｔｉ?ａｎｄ?５〇，?ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，?ｗｈｉｃｈ??ｉｓ?ｏｐｐｏｓｉｔｅ?ｔｏ?ｔｈｅ?ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ?ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ?ｉｎｄｉｃａｔｅｄ?ｂｙ?ｙｅｌｌｏｗ?ａｒｒｏｗ．?Ｔｈｅ?ｙｅｌｌｏｗ，?ｒｅｄ?


本文編號(hào)：3571819