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温度场和电场调控硅基反铁电厚膜相变电流特性研究
  • ISSN号:1001-9731
  • 期刊名称:功能材料
  • 时间:2012.9.1
  • 页码:1212-1216
  • 分类:TB34[一般工业技术—材料科学与工程]
  • 作者机构:[1]中北大学电子与计算机科学技术学院,仪器科学与动态测试教育部重点实验室,山西太原030051
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51175483); 山西省高等学校优秀青年学术带头人-人才支持计划资助项目(晋教科[2010]4号); 山西省基础研究计划资助项目(20100210023-6)
  • 相关项目:基于反铁电材料外场诱导相变效应的智能传感与执行机构基础研究
中文摘要:

采用溶胶-凝胶技术,在Pt(111)/Ti/SiO2/Si衬底上制备了高(100)取向生长、表面平整且结构致密的(Pb,La)(Zr,Ti)O3反铁电厚膜,研究了温度场和电场对(Pb,La)(Zr,Ti)O3反铁电厚膜电学性能的影响。实验结果表明反铁电厚膜在温度场和电场作用下发生反铁电相、铁电相和顺电相的相互转变,随外加电场增加,反铁电-铁电相变温度逐渐减小,介电常数峰值由2410减小到662,相变电流密度值由2.21×10-7A/cm2增大到8.52×10-7 A/cm2;随外加温度场增加,反铁电-铁电相变电场强度逐渐减小,饱和极化强度由39μC/cm2减小到31μC/cm2,相变电流密度值由2.89×10-5 A/cm2减小到8.8×10-6 A/cm2,温度场和电场可实现对反铁电厚膜相变电流效应的有效调控。

英文摘要:

(Pb, La) (Zr, Ti) O3 antiferroelectric thick film which had high (100) orientation, smooth surface and dense structure was prepared on Pt(lll)/Ti/SiO2/Si substrate by sol-gel technology. The electrical properties of (Pb, La)(Zr, Ti)O3 antiferroelectric thick film under various temperature and DC electric fields were studied. The experimental results show that antiferroelectric thick film happened mutual phase transformation of antiferroelectric, ferroelectric and paraelectric depending on temperature and electric field. The phase transition tern perature of antiferroelectric - ferroelectric gradually decreases with the increase of applied electric field. The peak value of dielectric constant decreased from 2410 to 662. The phase transition current density increased from 2.21 × 10-7 to 8.52× 10 7A/cm2. The phase transition electric field of antiferroelectric-ferroelectric grad- ually decreases with the increase of applied temperature field. The relevant saturation polarization changed from 39 to 31/2C/cm^2. The phase transition current density decreased from 2.89 × 10-5 to 8.8 × 10 6 A/cm2. The phase transition current characterization can he effectively adjusted By coupling application of temperature field and DC electric field.

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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