钛酸钡/钛酸锶多层铁电薄膜微观结构的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:zhangxi0922
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钛酸钡/钛酸锶铁电陶瓷薄膜材料具有优异的电学性能,如压电效应、铁电效应、热释电效应等,因此在电容器等领域都有广泛应用。随着现代科学技术和纳米技术的发展,当今对于器件的需求日渐小型化,因此制备出小尺寸、高性能的铁电薄膜材料可促进其在光电领域的发展。本文结合脉冲激光沉积方法,在(001)单晶氧化镁(MgO)基体上制备出钛酸钡(BaTiO3)/钛酸锶(SrTiO3)多层薄膜。主要内容有:首先,概述了铁电材料的发展历史及其铁电性产生的物理机制。介绍了包括钙钛矿型铁电材料的晶体结构、各种优良的物理性质以及目前的研究情况和巨大的应用价值,接着指出了同种材料所组成的块材与薄膜的不同性质。对铁电陶瓷薄膜的异质结、钛酸钡的掺杂改性、多层薄膜的性质及应用做了介绍,展望了铁电薄膜材料进一步的应用价值。其次,利用脉冲激光沉积技术制备了BTO/STO/MgO多层外延薄膜,并介绍了钛酸钡/钛酸锶多层铁电陶瓷薄膜的制备工艺,详细介绍了实验过程中陶瓷薄膜平面透射样品和截面透射样品的制备、工艺流程以及制备过程中的注意事项,并介绍了块材和薄膜所使用的表征手段及测试方法,研究结果如下所示。(1)用选区电子衍射花样证明了BTO/STO/MgO薄膜的外延性。用暗场像观察到BTO/STO/MgO外延薄膜基体/薄膜界面附近存在周期性的失配位错,伯格斯矢量为a/2<110>,并推断出薄膜界面附近(001)面存在局部畴域。薄膜内存在位移矢量为1/2<110>的富Ti型和富Ba型这两种层错,探讨了多层薄膜的生长机制是因为薄膜弛豫产生的应变分布不均,使得沉积原子倾向于在低应力处成核,最终多层膜显示柱状结构。(2)通过对多层薄膜的化学腐蚀,观察到了BTO/STO薄膜中90°畴结构,并讨论了腐蚀对薄膜的影响,发现远离基底的薄膜与离基底近的薄膜腐蚀后结构出现明显差异。(3)利用高分辨透射电子显微镜以及高角环形暗场像对薄膜的微观缺陷进行了模拟分析,钛酸钡和钛酸锶界面层的失配位错位错核处是Sr原子柱与钛酸钡中的Ti-O原子柱结合,钛酸钡中层错为1/2[110]型。
其他文献
目的:收集并建立新疆维吾尔族及其他少数民族精神分裂症的临床资料及基因组DNA数据库,分析新疆维吾尔族及其他少数民族精神分裂症患者初次入院病人与多次反复入院病人的文化程
计算机网络安全课程是网络工程专业的专业核心课程,本文从学科特点和学生培养目标出发,对该课程的设计进行思考和研究,主要从理论、实验以及案例设计三个方面来探讨。
<正>(接上期)五、来源国对于i Tax可能的回应如果美国继续通过体现在i Tax结构中的税法来提升其跨国公司的竞争力,那么来源国可以采取什么措施予以回击呢?1这个问题复杂且难
为了探讨中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin, NGAL)和肾损伤分子-1 (kidney injury molecule-1, KIM-1)以及血肌酐(serum creat
信息化的时代就是一个离不开信息的时代。这个时代最大的特点就是计算机应用的十分的广泛,几乎攘括了社会所有的方面,尤其是电子产品,真可谓是无所不在。本文首先简要的介绍
随着社会经济的繁荣,人们生活水平的提高,社会交流的需求,酒精类饮品的消费量日趋上升,甚至成为了部分人们生活的必需品。人们对酒精的毒理作用,尤其是酒精对胎儿的毒理作用的关
文化是人类社会的一种分系统,具有复杂巨系统的所有共性:开放性,巨型性,内在异质性,非线性,动态性,不确定性,以及这些特性整合起来所涌现的复杂性。文化的特点又在于它并非物
本论文主要研究大学规划文本的结构、内容和特征。研究的基本假设是:大学的发展离不开大学战略规划。美国对大学战略规划的研究起步较早,且研究成果日益成熟,各大学早已把制定学
跨国企业利用税务筹划方案侵蚀税基或进行利润转移的行为十分普遍,对我国税收主权造成了很大的威胁,然而目前我国基层税务机关还不能很好地应对BEPS带来的挑战。本文介绍了BE
"论"作为一种文体早在先秦时期就已经很成熟了,诸子百家之书,除了《论语》《老子》等少数几部之外,大部分都可归为"论"体。但是先秦时期以"论"为名的篇籍却很少,关于"论"的文