郝彦磊
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刘保亭
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彭增伟
,
贾冬梅
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朱慧娟
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张宪贵
人工晶体学报
本文采用偏轴磁控溅射方法在Pt/TiO2/SiO2/Si(111)基片上制备了多晶BiFeO3 (BFO)薄膜,并构架了Pt/BFO/Pt异质结电容器.利用X射线衍射(XRD)、铁电测试仪等手段研究了保持温度对BFO薄膜结构和性能的影响.XRD图谱表明制备的BFO薄膜均为多晶结构,在保持温度400℃±2℃的区间内得到的BFO薄膜不含明显杂相,其它的温度均有明显的杂相.在保持温度为400℃时得到了较为饱和的电滞回线,在900nm厚度的情况下,剩余极化强度仍可以达到Pr＞ 40 μC/cm2,达到了实际应用的要求Pr＞10μC/cm2.漏电流拟合机制表明在低场下属于欧姆机制,在高场下比较接近空间电荷限制电流(SCLC)机制.
关键词:
偏轴磁控溅射
,
保持温度
,
XRD
,
BiFeO3
贾冬梅
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刘保亭
,
彭增伟
,
郝彦磊
,
朱慧娟
,
张宪贵
人工晶体学报
分别采用磁控溅射法和溶胶-凝胶法(Sol-gel)制备了(La0.5Sr0.5)CoO3 (LSCO)和Pb(Zr1-xTix)O3(PZT)薄膜,在Pt(111)/Ti/SiO2/Si基片上构架了LSCO/Pb(Zr0.4Ti0.6)O3(PZT(40/60))/LSCO和LSCO/Pb(Zr0.2Ti0.8)O3(PZT(20/80))/LSCO铁电电容器,研究了两种铁电电容器的结构和性能.XRD结构分析表明:两种四方相的不同Zr/Ti比例的PZT薄膜均为结晶良好的多晶钙钛矿结构.在5V测试电压下,LSCO/PZT(40/60)/LSCO和LSCO/PZT(20/80)/LSCO两种铁电电容器的剩余极化强度(Pr)和矫顽场(Ec)分别为:28μC/cm2和1.2V以及32μC/cm2和2V.相对于PZT(40/60),PZT(20/80)具有较大的剩余极化强度和矫顽场,是由于其矩形度(c/a)较大.两种电容器都具有较好的脉宽依赖性和抗疲劳性.在5V的测试电压下,LSCO/PZT(40/60)/LSCO电容器的漏电流密度为3.2 × 10-5 A/cm2,LSCO/PZT(20/80)/LSCO电容器的漏电流密度为3.11×10-4 A/cm2,经拟合分析发现:在0～5 V的范围内,两种电容器都满足欧姆导电机制.
关键词:
Pb(Zr1-xTix)O3
,
铁电电容器
,
溶胶-凝胶
,
矫顽场
,
脉宽依赖性
,
疲劳特性
朱慧娟
,
刘保亭
,
代秀红
,
郭建新
,
周阳
人工晶体学报
传统的方法很难直接在硅衬底上制备外延的氧化物铁电电容器,本实验采用生长在硅衬底上的外延SrTiO3为模板,直接生长了SrRuO3/PbZr0.5Ti0.5O3/SrRuO3电容器异质结,并对其结构及性能进行了研究.X射线衍射表明所制备的SrRuO3/PbZr0.5Ti0.5O3/SrRuO3异质结实现了在硅衬底上的外延生长.在5V测试电压下,铁电电容器的剩余极化强度和矫顽电压分别为19.6μC/cm2和0.8V.当极化翻转次数达到1010时,铁电电容器的极化强度没有明显的衰减,表明SrRuO3/PbZr0.5Ti0.5O3/SrRuO3电容器具有良好的抗疲劳性能.
关键词:
硅衬底
,
外延生长
,
SrRuO3/PbZr0.5Ti0.5O3/SrRuO3异质结
彭增伟
,
姜庆华
,
朱慧娟
,
王晋峰
,
刘保亭
人工晶体学报
采用溶胶-凝胶的方法在(001)取向的SrRuO3/SrTiO3 (SRO/STO)异质结上制备了外延BiFen95 Mn0.05O3(BFMO)薄膜,并以氧化铟锡(ITO)作为上电极构架了ITO/BFMO/SRO型电容器.研究表明,BFMO薄膜为良好的外延生长,当波长为404 nm的紫光入射到电容器表面,产生光电导,漏电流密度变大;测试电压为5V时,无光和光照时的漏电流密度分别为2.92 mA/cm2和10.10 mA/cm2.通过对电流密度的拟合发现:欧姆传导为外延ITO/BFMO/SRO电容器的主要漏电机制,并且光照没有改变电容器的导电机制.在紫光照射下,外延ITO/BFMO/SRO电容器的电滞回线发生变化,这是由于光照在薄膜内部产生光生载流子的缘故.由于光辐射的作用,外延ITO/BFMO/SRO电容器的电容增大.
关键词:
溶胶-凝胶
,
外延BiFe0.95Mn0.05O3薄膜
,
漏电流密度
马驰
,
卫敏
,
卞孝东
,
朱慧娟
,
孙红惠
,
王守敬
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.05.020
对江西横峰特大型钽铌矿,通过光学显微镜、人工重砂、X射线衍射分析以及电子探针分析,确定了该矿主要矿物的组成及含量,详细研究了钽铌铁矿类矿物的化学成分、粒度和嵌布特征,以及钽、铌等元素的赋存状态.该矿含钽、铌的矿物种类复杂多样,钽铌铁矿的粒度为一般在0.044 ～0.300 mm之间.钽铌铁矿类矿物有两种嵌布形式,粒间分布占73.92％,呈包裹体分布的占26.08％.钽铌铁矿类矿物主要为为铌铁矿、钽铁矿、铌锰矿3个矿物种,以富铁和富铌类占多数,有一定量的钛、锡等元素混入.富含锡、钛的钽铁矿变种SnO2的平均含量在9.88％,含TiO2的平均含量为7.22％.根据金属量平衡结果确定,该矿钽、铌主要集中在钽铌铁矿类矿物和细晶石中,主要分散分布在铁锂云母、锡石、闪锌矿和长石等矿物中,Nb2O5的集中系数为82.83％,Ta2O5的集中系数为55.10％.在该研究的基础上,选矿工艺制定了合理的流程,取得了良好的选矿指标.
关键词:
钽铌矿
,
工艺矿物学
,
江西横峰
,
赋存状态
