ca04sr06bi4ti4o15粉体的制备及粉末溶胶法制备ca04sr06bi4ti4o15铁电厚膜word格式论文.docxVIP

wW-原创性声明‘本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下，拙立进行研究取得的成采.除文中已经注明引用的内容外，论文中不舍其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得山东建筑大学或其他教育机构的学位证书而使用过的材料.对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明.本人承担本声明的法律责任.学位论文作者签名:达全日期训I 6./州州o川om阳川肌肉MMm刷刷咱，删唰州nu恻唰唰咱，川川川肉。唰恻川川41州州州Y.·VA、a，W/学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解山东建筑大学有关保留、使用学位论文的规定，Jp: 山东建筑大学有权保留昂向阁家有关部门轧机构送文学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅.本人授权山东建筑大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、结印或其它手段保存、汇编学位论文.必威体育官网网址论文在解密后遵守此声明.学位论文作者签名:的伟日期μ.I纤气导师签名:挤过:仿日期刊11 川Bel旬;b?‘:.J，.帽，.?摘要?问\唱地呻川咱楠h蜻锦层状铁电材料(bismu也layer-structured ferroelectrics: BLSFs)具有较低的介电损耗，较高的届奥温度和较好的抗疲劳性能而适用在高密度电容器、铁电随机存储器和高温高频铁电压电器件，因此受到材料界的广泛关注。钝层状铁电材料的主要研究对象有SrB4T1401S(SBTI)、B4.xLa咀TI3012和SrBh刊.209(SBη。锦层状铁电材料的化学通式为(Bh?2t(Am.l岛n?3mf.ti..，其中侧向户为层状结构，(Am.1Dm句阶11为类钙铁矿结构，其结构可以看成是币2?2t层和类钙铁矿层(A?川岛10加1l交卫生长的结构，A一般为叶，+2或者十3价离子，B为吵，叫或者+5价离子，m为类钙铁矿层(氧八丽体B06)的个数。+SrB4T401S 是一种典型的铺底状钙铁矿结构铁电材料，有着较高的剩余极化强度，较低的矫硕场和较好的抗疲劳性能，但其居里温度(5200C) 较低限制了它的应用。随着对高温高频铁电压电器件的关注以及商报应用要求的提高，需要具有较高居盟温度的商温高频铁电压电材料。CaB4白4015是与SrB与T1401S结构相阔的锦层状钙铁矿结构铁电材料，其居里温度较高(7900C)。因此，本课题组对SrB均T1401S 铁咆摩膜进行了ea2取代S户的改性研究，实验表明，Ca2+取代最为0.4时，即Cao.4SrO.与T1401S(简称CO.4S0.TI)厚膜样品的铁电性能优良。锦层状钙铁矿结构的各向异性决定了其铁电性能与其晶粒取向有着密切的关系。当m为偶数时，由于平移面和滑移丽，沿b轴和c轴的位移相互抵消，使其自发极化轴治a轴方向。所以对于CO.4S0.TI(m=4)提高其铁电性能的有效途径是制备a轴择优取向的锦屁状铁电材料。本文通过对热处理工艺条件的控制制备了a择优取向的CO.4S0.n 铁电厚膜，并对相应的作用机珊进行了探讨。为了制备性能优良的C0.4So.Ti纳米粉体，利用溶胶唰凝胶自蔓延燃烧法，通过改变凝胶燃烧时间和退火条件制备了Co.4S0.TI纳米粉体。用X射线衍射仪仅RD)和透射电镜(TEM)对C0.4S0.TI纳米粉体微观结构和相组成进行了表征，TEM照片显示Co.品，占TI纳米粉体的晶粒度为-60nm。实验结果表明，返火温度为8000C、退火时间为60min时制备的纳米粉体性能优异。本文采用粉末凝胶(Powder翩Sol)法在mπilSi乌/Si基片上制备了C0.4So.TI铁电厚膜。对Co.4S0.TI铁电厚膜的热处理工艺进行了研究，重点探讨了PVP的加入量、溶胶浓度、匀胶速度、热分解温度和m火温度对CO.4So. n铁电厚膜取向和性能的影响。吨J用X 射线衍射表征了薄膜的晶体结构，用扫描电镜观察了样品显微形貌。通过实验，-h··得出在PtJTIISi仇/Si 基片上制备无裂纹、致密性好、晶粒发育良好的铁电厚膜热处理工艺条件为:PVP 的加入最(摩尔比〉为0.75%、溶胶浓度为0.15mo肌、匀胶速度为45ωr/m、热分解温度为4ωOC，昆火时间为3min、退火温度为7500C，退火时间为5mino用粉末幽溶胶法和层层退火工艺在PtJTIISi(h/Si基片上制备出a轴择优的CO.4So.6BTI厚膜。在不间的追火时间(Oh-4h)下制备了CO.4So.6B1i厚膜，退火时间2小时时所制备的厚膜样品a择优且结晶良好，表团五略无搜痕，晶粒多蛊球状，厚度约为1.5阳。原膜电滞四线矩形度高，剩余极化强度较高，P，可达28.7(.1C/cm2 (对应矫顽电场为126kV/cm)，且表现出优异的抗疲劳性能，经过1010