孟佳
,
罗文博
,
吴传贵
,
孙翔宇
,
张平
,
俞玉澄
,
帅垚
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.07.010
以铌铁矿预产物法合成的铌镁酸铅-钛酸铅(PMN-PT)陶瓷粉体和聚二氟乙烯-三氟乙烯共聚物 P (VDF-TrFE)为原料,采用流延法在 ITO 衬底上制备了不同质量配比的 PMN-PT/P (VDF-TrFE)复合厚膜.采用 XRD 及 SEM 分别分析了 PMN-PT 粉体的物相结构和复合材料的界面特征.通过测试复合材料的介电-温度曲线,计算出加载在陶瓷相上的极化分压与温度的关系,得到优化的极化温度.与常规的分步极化相比,探讨了在优化极化条件下陶瓷相含量对复合材料热释电性能的影响,结果表明在极化温度为110℃,PMN-PT 质量分数为55％时,得到了热释电系数为58．6μC/(m2?K)的热释电复合厚膜材料.
关键词:
PMN-PT/P(VDF-TrFE)
,
0-3 型复合材料
,
极化温度
,
热释电性
李理
,
朱俊
,
李扬权
,
经晶
,
周文
,
罗文博
,
李言荣
功能材料
采用脉冲激光沉积技术在(0001)取向的蓝宝石基片上外延生长了Pt单晶薄膜,研究了沉积温度和激光能量对Pt薄膜的晶体结构,表面形貌及电学性能的影响规律.X射线衍射(XRD)分析结果表明,在沉积温度650℃、激光脉冲频率1Hz和激光能量280mJ的条件下,制备得到的Pt(111)单晶薄膜,其(111)面ω摇摆曲线半高宽(FWHM)仅为0.068°.原子力显微镜(AFM)分析表明外延的Pt薄膜表面具有原子级平整度,其表面均方根粗糙度(RMS)约为1.776nm.四探针电阻测试结果显示薄膜方阻为1/962Ω/□,满足铁电薄膜的制备工艺对Pt底电极的要求.
关键词:
脉冲激光沉积(PLD)
,
Pt薄膜
,
电学性能
,
表面形貌
,
蓝宝石衬底
接文静
,
朱俊
,
魏贤华
,
张鹰
,
罗文博
,
艾万勇
,
李言荣
功能材料
采用脉冲激光沉积法(PLD)分别在LaAlO3(100)以及MgO(100)基片上,在不同的沉积温度下,制备具有体心立方类钙钛矿结构的CaCu3Ti4O12(CCTO)薄膜.在LAO基片上生长的CCTO薄膜,X射线衍射(XRD)分析表明沉积温度在680℃以上可以实现 (400)取向生长,740℃薄膜可以实现cubic-on-cubic的方式外延生长.原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)分析分别显示CCTO薄膜的表面平整,界面清晰.后位的反射高能电子衍射(RHEED)观察到CCTO薄膜的电子衍射图谱,为点状.在MgO基片上,由于薄膜与基片较大的晶格失配,通过生长具有(100)和(110)取向的LaNiO3(LNO)缓冲层,诱导后续生长的CCTO薄膜随着温度的提高,由(220)取向生长转变成(220),(400)取向生长.
关键词:
CCTO薄膜
,
PLD
,
取向生长
,
RHEED
丁美凤
,
朱俊
,
王水力
,
张菲
,
罗文博
功能材料
采用脉冲激光沉积(PLD)技术在(0006)取向的蓝宝石基片上,通过MgO缓冲层诱导生长了BaFe12O19(BaM)薄膜,研究了沉积温度对BaM薄膜的晶体结构和磁性能的影响规律.X射线衍射(XRD)分析结果表明,在激光脉冲频率6Hz、激光能量180mJ、MgO缓冲层的厚度50nm和沉积温度为750℃的条件下,制得的BaM薄膜c轴取向最好,其(0008)面的ω摇摆曲线半高宽(FWHM)仅为0.289°.扫描电子显微镜(SEM)结果显示此时薄膜的晶粒已有部分呈六角片状.振动样品磁强计(VSM)测试表明,在750℃时沉积的BaM薄膜面外饱和磁化强度为190A/m,剩磁比0.82,薄膜磁性能良好.
关键词:
脉冲激光沉积(PLD)
,
BaM薄膜
,
MgO缓冲层
,
面外磁性能
王小平
,
朱俊
,
罗文博
,
张鹰
,
李言荣
功能材料
采用脉冲激光沉积法(pulsed laser deposition,PLD),通过改变气氛氧压、衬底温度等工艺参数,在商业化的Pt/TiO2/SiO2/Si衬底上制备了Bi4Ti3O12(BIT)系列薄膜.利用X射线衍射(XRD)表征了薄膜的结构特征;并采用RT2000进行铁电性能参数的测量,以此研究了工艺参数对薄膜结构和铁电性能的影响规律.分析结果表明,调整工艺参数能有效改善BIT薄膜的a轴取向度:气氛氧压越大、衬底温度越高,则薄膜的a轴取向度越高,剩余极化值也就越大.通过上述试验结果得到,在Pt/TiO2/SiO2/Si衬底上制备BIT薄膜的优化条件为氧分压35Pa、衬底温度700℃.在此优化条件下制备的BIT薄膜为a轴择优取向,剩余极化值达到7μC/cm2.
关键词:
BIT
,
剩余极化
,
a轴择优
蔡光强
,
罗文博
,
吴传贵
,
陈冲
,
钱东培
功能材料
采用流延工艺，在ITO玻璃衬底上制备了不同质量分数的锆钛酸铅（PZT）／聚偏氟乙烯（PVDF）热释电复合材料。采用X射线衍射方法对复合材料极化前后的物相变化进行了对比分析，通过扫描电子显微镜分析了不同PZT质量分数复合材料的界面特征。从热释电探测器件的实际要求出发，利用介电阻抗测试仪、动态法热释电系数测试系统等仪器系统地测试了复合材料体系中PZT含量对材料热释电性能和介电性能的影响。结果显示，在PZT质量分数为50％时，制得了热释电系数p为4．1nC／（cm2·K）的性能优良的热释电复合材料。
关键词:
0-3型复合材料
,
PZT/PVDF
,
热释电性
赵丹
,
朱俊
,
罗文博
,
魏贤华
,
李言荣
功能材料
采用脉冲激光沉积(PLD)方法,在SrTiO3(100)衬底上在650℃、10Pa N2条件下成功制备了立方结构的AlN薄膜.高能电子衍射(RHEED)及X射线衍射(XRD)分析表明立方AlN和SrTiO3的外延关系为AlN[100]∥SrTiO3[100]和AlN(200)∥SrTiO3(100).其AlN(200)衍射峰的摇摆曲线半高宽(FWHM)为0.44°,说明薄膜结晶性能良好.原子力显微镜(AFM)表明外延的立方AlN薄膜表面具有原子级平整度,其表面均方根粗糙度(RMS)为0.674nm.通过X光电子能谱(XPS)分析AlN薄膜表面成分,结果表明AlN薄膜表面没有被氧化.
关键词:
立方AlN
,
脉冲激光沉积
,
SrTiO3
张菲
,
朱俊
,
罗文博
,
郝兰众
,
李言荣
功能材料
采用脉冲激光沉积(PLD)技术,以MgO作为缓冲层,在AlGaN/GaN半导体异质结构上沉积了Pb(Zr0.52T0.48) O3 (PZT)铁电薄膜,从而形成金属-铁电-介质-半导体结构(MFIS).XRD扫描结果表明,通过MgO缓冲层对界面结构的优化,实现了PZT薄膜沿(111)面择优取向生长.电流-电压(I-V )测试结果显示,MgO缓冲层的引入大大改善了集成体系的电学性能.在外加电压为-8V时,与无MgO缓冲层的MFS异质体系相比较,该MFIS结构的漏电流密度降低了5个数量级.集成体系的电容-电压(C-V)表现出逆时针窗口特征,反映了铁电极化对二维电子气(2DEG)的调制作用.随着缓冲层厚度的降低,铁电极化对2DEG的调制作用逐渐增强.当MgO缓冲层厚度达到2nm时,C-V窗口达到0.7V,阈值电压(Vth)降低到-1.7V,阈值电压(Vth)降低到-1.7V.
关键词:
脉冲激光沉积
,
PZT
,
MgO
,
C-V
,
I-V
罗文博
,
张鹰
,
李金隆
,
朱俊
,
艾万勇
,
李言荣
功能材料
利用激光分子束外延(LMBE)方法在Si(100)基片上直接生长BaTiO3(BTO)铁电薄膜.通过俄歇电子能谱(AES),X光电子能谱(XPS)等分析手段系统研究了在Si基片上直接生长BTO铁电薄膜过程中的界面扩散现象.根据研究得到的BTO/Si界面扩散规律,采用一种新型的"温度梯度调制生长方法"减小、抑制BTO/Si界面互扩散行为,实现了BTO铁电薄膜在Si基片上的选择性择优定向生长,为在Si基片上制备具有原子级平整度的择优单一取向的BTO铁电薄膜奠定了基础.
关键词:
界面扩散
,
钛酸钡
,
硅
,
俄歇电子能谱
,
X光电子能谱
陈宏超
稀土
通过对白云鄂博矿中稀土赋存情况的分析,选取随铁开采的稀土作为主要研究对象,通过对粒度、药剂作用以及温度、浓度、pH值等因素对稀土选别的影响,总体分析白云鄂博矿稀土的分选特性,并以此为基础对白云鄂博矿的稀土选别工艺与因素控制提出科学的见解.最终确定,粒度20 μm～ 50 μm、温度不低于60℃、粗选浓度55％ ～65％时,白云鄂博矿稀土浮选作业条件最好.
关键词:
白云鄂博矿
,
稀土
,
因素
,
选别
