鈦酸鉍鐵電薄膜的摻雜改性研究.pdf

1、近年來，鈦酸鉍系鐵電薄膜材料在非易性鐵電隨機(jī)存儲器（NvFeRAM）方面展現(xiàn)了十分誘人的應(yīng)用前景。
　　 本實(shí)驗(yàn)采用溶膠-凝膠（Sol-Gel）法成功地制備了摻鑭鈦酸鉍薄膜（Bi3.25La0.75Ti3o12，簡稱BLT），采用磁控濺射法（Magnetron Sputtering）構(gòu)造了BLT鐵電電容器。利用熱重.差熱分析（TG-DTA）、X射線衍射儀（XRD）、原子力顯微鏡（AFM）、掃描電子顯微鏡（SEM）、鐵電測試儀（P

2、recision LC Unit）對薄膜樣品的結(jié)構(gòu)、表面形貌、以及鐵電電容器鐵電性能進(jìn)行了研究：
　　 （1）采用Sol-Gel法合成了性能穩(wěn)定的鈦酸鉍（Bi4Ti3O12，簡稱BTO）前驅(qū)體溶液，燒制了不同退火溫度處理的BTO陶瓷微粉，研究發(fā)現(xiàn)隨著退火溫度的升高，微粉的a軸取向度逐漸下降，其中700℃退火處理后微粉的a軸取向度為α700=90.7％；制備了硅基BTO薄膜電容器并系統(tǒng)地測試了其鐵電性能。
　　 （2）合成

3、了性能穩(wěn)定的BLT前驅(qū)體溶液，采用磁控濺射設(shè)備通過控制濺射功率以及氣壓等濺射條件成功地制備了不同取向的Pt/Ti/SiO2/Si（100）襯底材料，并在其上構(gòu)造了BLT薄膜電容器，研究發(fā)現(xiàn)在不同取向以及微觀結(jié)構(gòu)Pt底電極上生長的薄膜具有相似的取向以及微觀結(jié)構(gòu)，而采用Pt（111）底電極的電容器具有較大的剩余極化強(qiáng)度2Pr為15.8μC/c㎡。
　　 （3）使用鐵電測試儀系統(tǒng)研究了退火溫度對BLT薄膜電容器電學(xué)性能的影響。退火溫度