石富文
,
孟祥键
,
王根水
,
林铁
,
李亚巍
,
马建华
,
孙兰
,
褚君浩
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2005.02.018
采用Sol-gel方法在生长有LNO3的Si(100)衬底上制备了掺Mn的PbZr0.5Ti0.5O3铁电薄膜(PMZT).PMZT薄膜具有优良的铁电性.在外加电场下观察到了非对称剩余极化翻转行为.这种剩余极化的翻转不对称随着锰掺杂浓度的增加而变大,从而表明极化过程中产生的内建偏压电场是由Mn的掺杂引起的.当薄膜厚度保持不变时候,PMZT薄膜的剩余极化(Pr)和平均矫顽电场(Ec)随着锰掺杂浓度的增大而减小.在低频下,PMZT薄膜的介电常数随着锰的掺杂浓度的增加而减小.瞬时电流随着时间的呈指数衰减,最后到达饱和的稳态值.样品的漏电流密度随着电压的增加而近似地线性增加,显示出欧姆特性.在相同电压下,漏电流密度随着Mn掺杂浓度的增加而增加.
关键词:
铁电薄膜
,
剩余极化
,
介电特性
王根水
,
于剑
,
赖珍荃
,
孟祥建
,
孙兰
,
郭少令
,
褚君浩
,
李刚
,
路庆华
功能材料
采用改进的溶胶-凝胶法在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备了PZT50/50铁电薄膜-用X射线衍射表征了薄膜的物相,用原子力显微镜(AFM)表征薄膜的微观形貌,用RT-66A测量了薄膜的铁电特性,获得了具有优良的铁电性能的晶粒尺寸为100nm的PZT50/50铁电薄膜,在20V电压下,P,=31.83μC/Cm2.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
前驱体
,
PZT50/50
,
铁电薄膜
兰春锋
,
聂恒昌
,
陈学锋
,
王军霞
,
王根水
,
董显林
,
刘雨生
,
贺红亮
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12359
采用固相法制备了致密PZT95/5铁电陶瓷,研究了低温下致密PZT95/5铁电陶瓷相结构和电性能的变化规律.变温X射线衍射(XRD)研究表明,低温(-60℃)下极化和未极化致密PZT95/5铁电陶瓷相结构保持不变.电性能研究表明随着温度从30℃下降至-60℃,致密PZT95/5铁电陶瓷的相对介电常数从278显著下降至173,而电阻率和剩余极化强度基本保持不变.结合冲击波载荷下动态放电模拟分析,发现相对介电常数的降低将引起动态电场增大至常温下的1.5倍,这可能是导致致密PZT95/5铁电陶瓷低温下击穿概率显著增大的关键因素.
关键词:
PZT95/5铁电陶瓷
,
低温
,
相结构
,
电性能
张克从
,
王根水
,
张红
,
肖卫强
,
常新安
,
臧和贵
,
王希敏
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.1999.04.006
本文从晶体结构对称性的观点出发,寻找新型有机热释电晶体材料,选取了具有P21空间群结构的酒石酸铵系列晶体作为研究对象,用水溶液缓慢降温法生长了酒石酸铵及其掺质酒石酸铵晶体,掺质分别为尿素、溴化铵和甘氨酸,研究了晶体生长形态并作了比较.测定了酒石酸铵系列晶体的红外光谱、晶胞参数和主要热释电性能.发现酒石酸铵系列晶体的热释电性能,其品质因子具有与TGS晶体相同的数量级.
关键词:
有机热释电晶体
,
溶液法生长晶体
,
酒石酸铵系列晶体
,
热释电性能
王根水
,
石富文
,
孙璟兰
,
孟祥建
,
戴宁
,
褚君浩
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.03.004
采用化学溶液法在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备了PbZr0.4Ti0.6O3/LaNiO3(PZT/LNO)多层薄膜.X射线衍射测量表明LNO缓冲层的引入使PZT薄膜(111)择优取向度减小,(100)取向增加.原子力显微镜测量表明引入LNO缓冲层使得PZT薄膜表面更加平整、致密.在LNO缓冲层上制备的PZT薄膜具有优良的铁电特性和介电特性:LNO缓冲层厚度为40nm时,500 kV/cm的外加电场下,剩余极化(Pr)为37.6μC/cm2,矫顽电场(Ec)为65 kV/cm;100 kHz时,介电常数达到822,并且发现LNO缓冲层的厚度为40nm,PZT的铁电、介电特性改进最为显著.
关键词:
LaNiO3
,
PbZr0.4Ti0.6O3
,
铁电薄膜
,
剩余极化
,
介电特性
杜刚
,
梁瑞虹
,
李涛
,
卢晓蓉
,
王根水
,
董显林
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12127
压电材料通过受主掺杂或烧结挥发等可以形成缺陷偶极子,缺陷偶极子对材料的性能有显著的影响.本文综述了压电材料中缺陷偶极子的产生及其在外场下的响应机理,同时,从缺陷偶极子运动的角度分析了压电材料中老化、电滞回线异常及电致形状记忆效应等现象的起源,简要分析了偶极子弛豫现象,并对未来发展高可靠性压电驱动器的研究作了展望.
关键词:
压电材料
,
缺陷偶极子
,
束腰电滞回线
,
对称一致性原理
,
综述
曹盛
,
毛朝梁
,
姚春华
,
曹菲
,
王根水
,
董显林
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.12636
采用固相反应法制备了Y掺杂(Ba0.6Sr0.3Ca0.1) 1-xYxTi0.999Mn0.001O3(0≤x≤0.007)陶瓷,重点研究了Y含量对BSCT基陶瓷的显微结构、介电性能和热释电性能的影响.结果表明:随着Y含量的增加,BSCYxTM陶瓷的平均晶粒尺寸逐渐减小,介电常数、介电损耗、居里温度和热释电系数均呈现先增加后减小的趋势.当Y掺杂量为0.7mol％时,BSCYxTM陶瓷的平均晶粒尺寸最小为3.1 μm,且探测优值Fd较大,最大值可达8.22×10-5 pa-1/2(700 V/mm,30℃),高于采用溶胶-凝胶法制备的同组分陶瓷的探测优值5.91×10-5 pa-1/2.
关键词:
(Ba,Sr,Ca)TiO3
,
陶瓷
,
介电性能
,
热释电性能
张媛媛
,
唐晓东
,
陈莹
,
王根水
,
董显林
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150397
采用溶胶–凝胶法制备La0.7Ca0.3-xSrxMnO3(LCSMO)薄膜,探讨掺杂对结构、磁性能与电输运特性的影响机制.从X射线衍射(XRD)结果来看,所有薄膜均具有典型钙钛矿结构.LCSMO薄膜的居里温度(TC)和金属绝缘体转变温度(TMI)均随Sr掺杂浓度增加而单调增加.总体看来,当x≤0.05时,LCSMO薄膜磁阻率类似于窄带系LCMO系材料,在TMI周围较宽的温度区间内存在相分离,而相分离过程中多相共存的无序状态是该类材料庞磁阻效应的主要来源.对特定温度下的磁阻率随磁场的变化进行分析,当温度低于TMI时,磁阻率随磁场变化出现双梯度,低磁场时晶界隧穿效应起主导,该部分效应对磁场特别敏感,高磁场时磁阻率主要来源于磁场对自旋波动的压制;当温度接近或高于TMI时,晶界隧穿效应逐渐消失,磁阻率随磁场线性变化,磁场对自旋波动的压制起主导作用.
关键词:
锰氧化物
,
溶胶–凝胶法
,
电输运特性
朱明康
,
董显林
,
陈莹
,
丁国际
,
王根水
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160190
采用射频磁控溅射法在单晶SrTiO3 (STO)衬底和硅(Si)衬底上制备出不同取向的SrRuO3 (SRO)薄膜,对薄膜的残余应力进行了分析,并研究了应力对不同取向SRO薄膜磁学性能与电输运特性的影响.根据X射线衍射(XRD)结果分析可知,Si基SRO薄膜为多晶单轴取向薄膜,且应力来源主要为热失配拉应力;STO基SRO薄膜为外延薄膜,其应力主要为热失配压应力和外延压应力;磁学性能测试表明,(001)取向SRO薄膜比(110)取向薄膜拥有更高的居里温度TC;压应力提高了(001)取向SRO薄膜的TC,却降低了(110)取向薄膜的TC.电阻性能测试表明,对于在同种类型衬底上沉积的SRO薄膜,(001)取向的薄膜的剩余表面电阻比(RRR)高于(110)取向的薄膜.另外,拉应力引起了薄膜微结构的无序度增加,弱化了表面电阻率的温度依赖性,提高了金属绝缘体转变温度(TMI).
关键词:
钌酸锶
,
取向
,
残余应力
,
磁学性能
,
电输运特性
