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热分解气氛对溶胶-凝胶法制备BLT铁电薄膜性能的影响
  • ISSN号:1001-9731
  • 期刊名称:《功能材料》
  • 时间:0
  • 分类:TM223[电气工程—电工理论与新技术;一般工业技术—材料科学与工程]
  • 作者机构:[1]华中科技大学电子科学与技术系,湖北武汉430074
  • 相关基金:国家自然科学基金重大研究计划资助项目(90407023)
中文摘要:

研究了热分解气氛对溶胶-凝胶法制备在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上的Bi3.25La0.75Ti3O12(BLT)薄膜铁电性能的影响。在400℃时空气或氧气气氛下热分解20min,接着在700℃时氧气气氛下退火30min。氧气气氛下的热分解能充分分解掉薄膜中的有机成分,而空气气氛下的热分解使炭、氢有机成分部分残留在薄膜中。有机成分的不完全分解影响了退火过程中BLT薄膜晶化时晶粒的生长。表现出生长取向和晶粒尺寸对BLT薄膜铁电性能的影响。氧气和空气气氛下热分解的薄膜的剩余极化(Pr)和矫顽电场(Ec)分别为18.85μC/cm^2,119.7kV/cm和12.56μC/cm^2、112.5kV/cm。氧气气氛下热分解的薄膜的剩余极化值显著提高。所以热分解是控制铁电性能的重要步骤。

英文摘要:

The effect of pyrolysis atmosphere was investigated for Bi3.25 La0.75 Ti3O12 (BLT) films prepared on Pt/ Ti/SiO2/Si substrates by sol-gel processes. The pyrolysis was done at 400℃ for 20min under air or O2 ambient and the successive anneal was done at 700℃ for 30min under O2 atmosphere. The pyrolysis under O2 was enough for removal of organic species, however after pyrolysis under air, carbon and hydrogen atomic species as organic fragment were partly remained in the film. This incomplete removal of organic fragments affect the grain growth during anneal for the crystallization of BLT film. The growth direction and grain size of BLT film was revealed to affect ferroeleetrie properties. The remnant polarization(Pr) and coercive electric field (Ec) for the BLT films of pyrolysis under O2 and air were measured as 18.85μC/cm^2 , 119.7kV/cm and 12.56μC/cm^2, 112.5kV/cm, respectively. The Pr for the BLT film of pyrolysis under O2 is improved dramatically. So it can be concluded that the pyrolysis is an important procedure to control ferroeleetrie properties.

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期刊信息
  • 《功能材料》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:重庆材料研究院
  • 主办单位:重庆材料研究院
  • 主编:黄伯云
  • 地址:重庆北碚区蔡家工业园嘉德大道8号
  • 邮编:400707
  • 邮箱:gnclwb@126.com
  • 电话:023-68264739
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-9731
  • 国内统一刊号:ISSN:50-1099/TH
  • 邮发代号:78-6
  • 获奖情况:
  • 2008、2011年连续获中国精品科技期刊,2010获重庆市双十佳期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:30166