多铁性论文：多铁性 铁酸铋 铁电薄膜 压电系数 剩余极化.docVIP

多铁性论文：Mn对BiFeO_3基薄膜结构及性能的影响研究 【中文摘要】BiFeO_3是一种在室温下具有多铁性的无铅材料,其居里温度 TC～850℃ 和尼尔温度 TN～370℃ 都较高。近年来研究发现镧系元素掺杂和应变都能够使BiFeO_3的结构出现准同型相界,在准同型相界附近存在可以与PZT媲美的压电响应,在未来的信息存储、传感器、微机电系统和多功能器件等应用中有希望取代含铅材料。但是,采用化学溶液法制备的BiFeO_3薄膜存在严重的漏电问题,矫顽场较大,绝缘性能和长期可靠性较低,与未来器件应用的要求还有一定的差距。因此,目前的关键问题就是要抑制BiFeO_3基薄膜的漏电、改善其绝缘性能和长期可靠性以及提高薄膜的极化和压电系数。本论文通过精确控制Mn掺杂量降低了BiFeO_3基薄膜的漏电并且保持了其压电性能,通过控制薄膜制备的工艺参数提高了薄膜的结晶程度,获得较好的铁电性能。本文采用金属有机分解法结合层层退火工艺在ITO/玻璃衬底上制备了BiFeO_3基薄膜,一方面研究了Mn掺量对Bi_ 0.86 Sm_ 0.14 FeO_3薄膜在结构、漏电、铁电和压电性能上的影响;另一方面研究了薄膜的单层厚度和退火温度对BiFe_ 0.95 Mn_ 0.05 O_3薄膜的生长模式和电... 【英文摘要】BiFeO_3, as a multiferroic lead-free material at room temperature, shows high ferroelectric Curie temperature ～850℃ and antiferromagnetic Néel temperature ～370℃ . Recently, it is demonstrated that morphotropic phase boundary can be driven by the doping of lanthanides and strain in the BiFeO_3 thin films. These films, exhibiting a large piezoelectric response comparable to that of PZT, are a promise candidate to substitute PZT family materials in the future application of information storage, piezoelectri... 【关键词】多铁性 铁酸铋 铁电薄膜 压电系数 剩余极化 【英文关键词】multiferroic BiFeO3 ferroelectric thin film piezoelectric coefficient remanent polarization 【索购全文】联系Q1：1座机电话号码 Q2：1座机电话号码 同时提供论文写作一对一辅导和论文发表服务.保过包发 【目录】Mn对BiFeO_3基薄膜结构及性能的影响研究 摘要 8-10 ABSTRACT 10-12 第一章 绪论 13-30 1.1 多铁材料 13-16 1.1.1 铁电性 13-15 1.1.2 铁磁性 15-16 1.2 压电材料 16 1.3 铁酸铋（BiFe0_3） 16-20 1.3.1 BiFe0_3 研究进展 18 1.3.2 BiFe0_3 在应用方面需要解决的问题 18-20 1.4 掺杂及制备工艺对BiFe0_3 性能的影响 20-27 1.4.1 元素掺杂对BiFe0_3 性能的影响 20-26 1.4.2 制备工艺对BiFe0_3 性能的影响 26-27 1.5 本课题的研究目的及意义 27-28 1.6 本课题的研究工作 28-30 第二章 实验方案设计与研究方法 30-36 2.1 实验原料与设备 30-31 2.2 BiFe0_3 薄膜的制备 31-33 2.2.1 BiFe0_3 前驱体溶液的制备 31 2.2.2 铁电薄膜的制备 31-33 2.3 薄膜结构及性能表征方法 33-36 2.3.1 X 射线衍射 33 2.3.2 原子力显微镜（AFM） 33-34 2.3.3 扫描电子显微镜（SEM） 34 2.3.4 铁电性能测试 34-36 第三章 Mn 掺杂对Bi_ 0.86 Sm_ 0.14 Fe0_3薄膜铁电和压电性能的影响 36-48 3.1 Mn 掺量对BSFO 薄膜结构的影响 36 3.2 Mn 掺量对BSFO 薄膜漏电的影响 36-38 3.3 Mn 掺量对BSFO 薄膜在5KHZ 频率下测得的电滞回线的影响 38-39 3.4 Mn 掺量对BSFO 薄膜抗击穿性能的影响 39-41 3.5 Mn 掺量对BSFO