化學溶液分解法(csd)制備bi,2ti,2o,7薄膜、pb(zr,0.5ti,0.5)o,3鐵電薄膜及其物理性能研究

1、山東大學碩士學位論文化學溶液分解法(CSD)制備BiTiO薄膜、Pb(ZrTi)O 鐵電薄膜及其物理性能研究姓名：王少偉申請學位級別：碩士專業(yè)：凝聚態(tài)物理指導教師：王弘2000.5.1摘要晶條件為5 5 0 4 C 退火1 0 分鐘，得到的薄膜為多晶膜，高( 1 1 1 ) 取向；薄膜表面無裂紋，晶粒排列致密，晶粒大小、分布均勻。( B ) B i 2 T i 2 0 7 薄膜的絕緣性良好，當外加電壓在一1 8 V ～1 8 V 之間時

2、，薄膜的漏電流密度很小( 絕對值) ，數(shù)量級基本為1 0 。或低于l O ～；薄膜的漏電流密度隨著退火溫度的升高而減小，隨著退火時間的延長而增大；晶態(tài)成膜工藝制得薄膜的絕緣性比非晶成膜工藝的好。( C ) B i 2 T i 2 0 ，薄膜的表面固定電荷密度( 幌) 、可動離子密度( M ) 及界面態(tài)密度眠) 分別為3 ．5 x 1 0 ”／c m 2 、5 ．2 x 1 0 ”／e m 2 、6 ．7 x 1 0 “／( e V c

3、m 2 ) ：薄膜對N a ．離子具有阻擋作用。( D ) B i 2 T i 2 0 7 薄膜具有較大的介電常數(shù)，頻率在1 0 K H z - 1 0 0 K H z 之間時的介電常數(shù)大小在1 5 9 ～1 4 9 ．6 之間。2 ．( A ) 退火溫度為7 0 0 “ C ，退火時間為5 分鐘時可得到結(jié)晶性和取向性良好的P b T i 0 3 薄膜；成功地以硝酸鋯為原料，在P b T i O ，籽晶層上制備出( 1 1 0 )取向的

4、P b Z r o 5 T i o5 0 3 薄膜。( B ) 以P b T i 0 3 為籽晶層的P b Z r o 5 T i 。，O ，薄膜的漏電流密度隨著退火溫度的升高而減小，隨著退火時間的延長而增大；在7 5 0 “ C 退火5 分鐘可以得到結(jié)晶性、取向性和絕緣性都較好的P b Z r o 5 T i ¨O ，薄膜：當頻率為5 0 K H z時，薄膜既具有較大的介電常數(shù)( 2 3 4 ．3 ) ，又有較小的介電損耗(

5、 O ．2 6 5 ) 。3 ．( A ) 以B i ：T i 2 0 ，為阻擋層制備P b z r o s T i o ，O ，薄膜，在7 5 0 “ C 退火1 0 分鐘可以得到結(jié)晶性較好的P b 砜，T i 。O ，薄膜；交叉成膜工藝的結(jié)晶性比在B i ，T i ，0 ，上生長多層P Z T 膜的差。( B ) 以B i 2 T i 2 0 ，為阻擋層的P b Z r o 5 T i ¨0 3 薄膜有明顯的C ．V 回線