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Bi₄Ti₃O₁₂薄膜的取向生长及其电性能研究

王华

无机材料学报

采用Sol-Gel工艺,在快速退火的工艺条件下制备了Bi₄Ti₃O₁₂铁电薄膜,研究了退火温度及时间、薄膜厚度对Bi₄Ti₃O₁₂薄膜的取向生长行为及其铁电性能、漏电流的影响,探讨了Bi₄Ti₃O₁₂薄膜取向生长的微观机制.结果表明:退火温度显著影响薄膜的c轴取向生长,其(00l)晶面的取向度F=(P-P₀)/(1-P₀)由550℃的0.081增加到850℃的0.827,退火时间对其(00l)晶面的取向度也有较大影响;经750℃以上温度退火处理的Bi₄Ti₃O₁₂薄膜呈高度c轴取向,对铁电性能有较明显的削弱作用;薄膜的漏电流密度随退火温度升高而增大,但薄膜的c轴取向生长有利于减缓漏电流密度的增长.

关键词: 铁电薄膜 , Bi₄Ti₃O₁₂ , oriented growth , sol-gel technique