一、新型PST铁电薄膜的制备及其电性能研究（论文文献综述）
黄先雄[1]（2021）在《PbHfO3反铁电薄膜储能与电卡性能研究》文中进行了进一步梳理具有高储能密度和大电卡效应的功能材料在电力电子系统中具有非常重要的地位,因此吸引了众多研究者对其开展研究,并逐渐成为研究的热点。在各类电介质材料中,反铁电材料因其独特的电偶极子排列,使其具有电场诱导的反铁电-铁电相变,这导致它的储能特性相比铁电材料更优越。另外,人们在对极性电介质材料的电卡效应研究中发现,除了正电卡效应外,还存在另一种电卡效应,即负电卡效应。研究表明这两种效应可分别存在于不同材料中或同时存在于同一种材料中。若能将正电卡效应和负电卡效应联合起来利用,则可极大地提高电卡器件的制冷能力。研究也发现,很多反铁电材料中会存在负电卡效应。目前,大家对反铁电材料的研究主要集中在PbZrO3系列、AgNbO3系列和NaNbO3系列。虽然有研究者很早就指出钙钛矿PbHfO3也属于反铁电材料,但是,人们对它的关注并不多,关于它的反铁电性能的研究主要集中在理论上,而实验中的对反铁电性能的直接测试鲜少报道。此外,薄膜形态的反铁电材料可以适应电子产品小型化、微型化的要求,具有广阔的应用前景。有鉴于此,本研究将以PbHfO3薄膜为研究对象,并系统研究它的反铁电行为、储能特性、电卡效应以及反铁电性能调控,以期对PbHfO3薄膜的研究提供借鉴意义。该研究的具体内容如下:1)由于PbHfO3反铁电薄膜很少被报道,因此我们首先研究了它的制备工艺,主要是通过溶胶凝胶法制备该薄膜,探讨了溶胶凝胶的配制过程、衬底类型、退火温度、薄膜厚度、缓冲层以及退火工艺对其反铁电性能的影响。研究表明以醋酸铅和乙酰丙酮铪为溶质,以冰醋酸和乙二醇甲醚为溶剂,以乙酰丙酮为稳定剂,在适当加热的条件下即可配置稳定的前驱体溶液;前驱体溶液浓度控制在0.2～0.4 mol/L;衬底可为Pt/TiO2/SiO2/Si和ITO/glass,其中以ITO/glass衬底为最佳;退火温度可为650～700℃,其中以700℃退火10 min为最佳;薄膜厚度宜控制在300～450 nm;缓冲层并不能改善薄膜的反铁电性能;多层退火工艺对于提高薄膜的反铁电性能有限。2)研究了退火工艺对PbHfO3反铁电薄膜储能特性的影响,主要包括退火温度对PbHfO3反铁电薄的反铁电特性、储能密度、储能效率、热稳定性与疲劳特性的影响。XRD分析表明退火温度在PbHfO3薄膜的结晶性和相组成中起着关键性的作用。由于细晶粒和非晶相的共存,650℃退火的PbHfO3薄膜不仅具有最佳的储能密度和储能效率,它的热稳定性和抗疲劳特性也非常优越。相比于750℃退火的PbHfO3薄膜,650℃退火的样品的储能密度和储能效率分别提高了 50%和100%。我们的研究也表明,PbHfO3反铁电薄膜有望用于功率电子系统中。3)我们系统报道了 PbHfO3反铁电薄膜的电卡效应。该体系不仅在室温显示大的负电卡效应（最高-7.7 K）,而且在高温显示大的正电卡效应（8.4 K）。此外,它的室温电卡强度（|△T/△E|～0.023 K cm kV-1）也是非常可以接受的。根据改进的Ginzburg-Landau-Devonshire自由能理论,正电卡效应是由温度与电场协同促进反铁电-铁电相变导致的,而正电卡效应则来源于系统逐渐接近顺电态引起极化值降低。因此通过适当的外加电场就可以在室温获得负电卡效应。若将正电卡效应与负电卡效应的联合利用,将大大提高电卡制冷能力,这可为电卡制冷开启新高度。4)为了提高室温电卡效应,我们制备了不同（Pb1-xBax）HfO3薄膜。研究表明掺杂Ba2+对PbHfO3基薄膜的相组成、铁电与反铁电性能以及电卡效应会产生很大的影响。当Ba2+逐渐增加时,（Pb1.xBax）HfO3薄膜将由反铁电体转变为铁电体,其居里温度也逐渐靠近室温。在所有样品中,（Pb0.2Ba0.8）HfO3薄膜在70℃具有最大电卡温变（～41.1 K）,而（Pb0.3Ba0.7）HfO3薄膜具在室温具有最大的电卡温变（～30 K）。这些大电卡效应或许与铁电相转变为顺电相有关。掺Ba2+对PbHfO3薄膜具有如此高的电卡效应,可成为未来电卡制冷器件的候选材料。5)通过巧妙设计,我们选取不同半径的Ca2+、Sr2+和Ba2+部分替代PbHfO3中的Pb2+离子,这些掺杂可在系统中引入不同的化学应力。其中小半径离子掺杂引入压应力,大半径离子掺杂引入张应力,而且掺杂量越多,引入的应力也越大。研究表明,这些张应力和压应力会对PbHfO3基薄膜中的反铁电-铁电相变产生明显的影响。其中张应力使相变临界电场EA和EF降低,而拉应力会使EA和EF升高。这表明,化学应力是调整反铁电性能的有效手段,也会对反铁电材料的应用带来深刻影响。
刘晶晶[2]（2021）在《基于ALD制备HfxZr1-XO2铁电薄膜及其电学性能的研究》文中研究指明铁电薄膜材料在微电子行业各个领域中都有着广泛的应用,比如锆钛酸铅（PZT）、钛酸锶钡（BST）等众多钙钛矿型结构的铁电材料早已被大量应用于记忆存储的电子器件中。但是,将铁电材料应用在硅基存储器上仍然面临着一些问题的困扰,例如缩放极限和不兼容的CMOS技术等。HfxZr1-xO2系列（HZO）铁电薄膜因其高介电常数、强铁电极化、良好的Si工艺兼容性与易于制备纳米级厚度薄膜等优点,引起了微电子领域研究人员的广泛关注。本文对HfxZr1-xO2铁电薄膜积极开展研究,以便将其更好地应用于半导体器件中。论文中主要研究的工作包括以下3个方面:1.HfO2与ZrO2薄膜的制备与研究,为HfxZr1-xO2薄膜的制备奠定基础。基于原子层沉积（ALD）技术,分别生长了ZrO2与HfO2薄膜,对薄膜微观结构进行分析。从XPS图谱中观察到典型的Hf4f、Zr3d和Ols的特征峰,利用软件进行拟合,发现薄膜中O元素主要以Hf（Zr）-O键的化合态而存在;XRD图谱表明制备的ZrO2与HfO2薄膜存在明显的衍射峰,处于结晶状态。其次,对制备的ZrO2薄膜进行电学性能分析,可以发现外加电压在-2V到2V之间时,薄膜漏电流在10-7A/cm2以下,绝缘性良好。2.研究不同电极结构与薄膜厚度对Hf0.5Zr0.5O2电学性能的影响。通过原子层沉积（ALD）技术实现膜厚的精确控制,制备了不同电极结构(TiN/Hf0.5Zr0.5O2/TiN,TiN/Hf0.5Zr0.5O2/Pt,Pt/Hf0.5Zr0.5O2/Pt)以及不同铁电层(Hf0.5Zr0.5O2)厚度的金属-铁电绝缘体-金属电容器,研究其微观结构及电学特性。结果表明,以TiN作为底部接触金属,生长的薄膜具有随机的晶体取向,正交相衍射峰相对较强。同TiN/Hf0.5Zr0.5O2/Pt,Pt/Hf0.5Zr0.5O2/Pt电容器件相比,TiN/Hf0.5Zr0.5O2/TiN结构器件具有更高的铁电剩余极化和抗疲劳特性。当铁电层薄膜厚度从10nm增至30nm时,表面平整度变差,铁电性能下降,介电系数减小。因此,为获得较大极化强度和介电常数,应对其厚度进行控制优化。3.在上述TiN/Hf0.5Zr0.5O2（10nm）/TiN薄膜结构的基础上,进一步研究了Zr含量（0.4-0.7）、Al2O3介质层及退火条件对HZO薄膜电学性能的影响。实验发现,适当增加Zr含量（X=0.4）,插入2nm氧化铝介质层,增加退火温度均可以提高HZO的剩余极化值,改善薄膜的铁电性能。
黎梓浩[3]（2021）在《基于硅衬底的三方相高居里点PIN-PMN-PT弛豫铁电薄膜制备及非制冷红外探测器研究》文中研究表明与其他类型的红外探测器相比,基于热释电效应的非制冷红外探测器因具有独特的优势在军事和民用中具有重要的应用。本论文围绕全新的第三代高性能弛豫 铁 电 体——三 方 相 高 居 里 点 Mn 掺 杂0.36Pb（In1/2Nb1/2）O3-0.36Pb（Mg1/3Nb2/3）O3-0.28PbTiO3（Mn-PIMNT）热释电薄膜及其非制冷红外探测器开展研究,首先在硅衬底上进行Mn-PIMNT薄膜的制备,并在此基础上开展基于Mn-PIMNT薄膜的非制冷红外探测器的结构设计、制备和性能研究,主要开展工作如下:（1）使用脉冲激光沉积（PLD）系统,首先在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备导电缓冲层La0.6Sr04CoO3（LSCO）,接着在具有LSCO缓冲层的Pt/Ti/SiO2/Si衬底上进一步沉积了 Mn-PIMNT薄膜。通过XRD、SEM、AFM、TF2000等仪器,综合研究了 Mn-PIMNT薄膜的相结构、铁电、介电、压电、热释电性能和纳米畴演化过程。通过调控薄膜的沉积条件,研究了沉积温度和沉积氧压对薄膜结晶质量和性能的影响,确定了优化的薄膜制备条件。结果表明:LSCO导电缓冲层的引入,可以有效地改善Mn-PIMNT薄膜结晶和电学性质,同时可以阻止铁电薄膜和Pt电极之间的扩散,最终得到Mn-PIMNT薄膜的优化制备条件为:530℃的溅射温度,20 Pa的溅射氧压,激光能量300 mJ,脉冲频率5 Hz,制备的Mn-PIMNT/LSCO/Pt薄膜表面平整致密,横截面的界面清晰,具有纯钙钛矿结构和典型的P—E电滞回线,室温下剩余极化强度高达36.2μC/cm2,矫顽场为5.2 kV/mm,1 kHz下介电常数达3978,介电损耗为0.05。在低电场下,漏电流密度低至2.5×10-13 A/cm2。在原位直流电场作用下,通过压电力显微镜（PFM）研究了电畴演化过程,观察到1800的电畴反转。同时,Mn-PIMNT薄膜还表现出优异的热释电性能,室温下热释电系数p为6.74×10-4 C/m2K,优于PZT薄膜的热释电系数（p为1.55× 10-4 C/m2K）,探测率优值Fd达到0.9×10-5 Pa-1/2。（2）在获得优良热释电性能薄膜基础上,建立针对新型弛豫铁电薄膜红外探测器的理论模型,分析了其电压响应率（RV）、噪声（Un）和比探测率（D*）,并使用MATLAB模拟计算了不同调制频率下的RV、Un和D*。在对非制冷红外探测器模型进行理论分析的基础上,研究了红外探测器的制备与微加工工艺。主要流程包括弛豫铁电薄膜底电极Pt的刻蚀、上电极及吸收层Cr的制备与图案化、硅基底背面悬空微桥结构的释放。首先使用NLD-570刻蚀显露出底电极Pt,接着使用磁控溅射制备图案化Cr顶部电极,然后使用MA6/BA6光刻机,研究了光刻工艺对光刻胶掩膜图案的平整度、垂直度的影响,制备了硅基底背面16 μm厚的光刻胶掩膜图案。在此基础上通过STS深硅刻蚀进行微桥结构的硅基刻蚀,制备出具有微桥结构的红外探测器灵敏元元件,灵敏元的电极、吸收层图案完整,边缘清晰,悬空薄膜厚度均匀、应力值小,微桥深度达500 μm。在此基础上,封装得到了基于电压模式的薄膜探测器原型器件,在黑体为500 K,斩波器调制频率为10 Hz时,测试了 Mn-PIMNT薄膜红外探测器的输出,为促进相关应用奠定了良好的基础。
王妍玲[4]（2020）在《CaBi2Nb2O9薄膜的中低温制备及其电学性能研究》文中研究说明随着半导体工业的发展,器件向微型化、集成化方向转变成为必然趋势,将铁电功能薄膜与CMOS-Si集成技术高效结合,可实现新型传感、驱动、存储、储能等新颖器件的一体集成,在微机电系统、微电子等领域有着广泛的应用前景。铌酸铋钙（CaBi2Nb2O9,CBNO）,具有抗疲劳特性好、温频系数低、居里温度高、机电耦合系数各向异性明显等优越的性能,是一种环保污染少的铁电材料。若能将CBNO薄膜与CMOS-Si基片结合,将在微电子器件中展开许多实际应用,解决微电子器件在高温、高频极端环境下无法工作或老化快等问题。但,高品质的CBNO薄膜离不开高的生长温度（≥ 600℃）,而CMOS-Si能承受的极限温度≤500℃,为了与CMOS硅基片集成技术兼容,必须降低薄膜的生长温度。此外,CBNO薄膜各向异性明显,特殊的层状结构以及极化方向与生长方向的矛盾,对薄膜电学性能的提高造成很大的难度。本课题的主要研究内容是利用射频磁控溅射技术,在单晶Si基底上,结合缓冲层技术,引导CBNO薄膜非c轴取向生长,提高CBNO薄膜的电学性能,探究温度、基底种类对薄膜结构和电学性能的影响,并结合快速退火工艺,进一步降低CBNO薄膜生长温度,摸索最佳退火温度,优化工艺参数,获得铁电、介电、储能特性优异的薄膜,实现硅片上优质CBNO薄膜的中低温集成。本文主要研究的成果如下:（1）SrRu03缓冲层（SRO）改善了 CBNO薄膜与Si基底的界面状态,作为籽晶引导CBNO薄膜（1 1 2n+1）择优取向生长,与a/b轴成小角度倾斜的晶粒成功取代了 c轴取向晶粒。（2）基底温度和基底种类直接影响薄膜的结晶性和结晶取向,进而影响电学性能。500℃制备的（117）单一取向的CBNO/SRO/Pt/Ti/Si异质结构,电学性能最佳（εr～480@1 kHz,Ps～63 μC/cm2,Pr～12 μC/cm2@1800kV/cm）,横向压电系数e31,f～1.25 C/m2,并且还具备优异的温度-频率稳定性,在500 kHz/1 MHz的高工作频率下,500℃以下均保持介电损耗≤5%。（3）350℃原位沉积的CBNO薄膜必须进行快速退火才具备铁电性,在且在一定温度范围内快速退火温度越高,CBNO薄膜结构和电学性能提升越明显,700℃退火工艺最佳。（4）增大溅射功率,可提高抗击穿强度,延长保温时间可促使CBNO粒子结晶完全,提高结晶性,纯氧高压的保降温气氛能减少氧空位等缺陷,降低损耗,有效提升电学性能。350℃ 130 W高氧压保温20分钟的CBNO/SRO/Pt/Ti/Si退火薄膜含有大量（115）取向织构,在2800 kV/cm的电场下,饱和极化强度Ps～58.5 μC/cm2,其特征电滞回线细长,总储能密度为84.2 J/cm3,储能效率近似89%,展示了 CBNO薄膜在高储能电容器方向的研究与应用前景。
沈秉忠[5]（2020）在《柔性铁电及反铁电薄膜制备及其性能研究》文中研究指明21世纪,随着互联网时代的到来,人们对柔性集成化电子器件产生迫切需求。电容器作为集成电子器件中的核心部件更是引起了人们广泛研究,其中多功能柔性电容器可以有效地将多种功能集成至单一材料实现“一材多用”以此来缩小集成电路体积及质量,故而引起人们青睐。驰豫铁电及反铁电多功能电容器具有十分优异的介电、压电、热释电及铁电等性能,因此被广泛的应用于微执行器、红外探测器、传感器、铁电存储器、储能电容器及电卡制冷器等多功能微电子器件。虽然人们付出大量努力对驰豫铁电及反铁电薄膜的储能性能和电卡效应进行深入研究,但在实际应用中仍存在一些棘手问题。目前,铁电储能电容器面临的问题主要有:储能密度小、储能效率低。铁电电卡电容器面临的问题主要有:制冷能力、制冷效率低和宽温域制冷受限。鉴于上述问题,本文创新性提出通过控制磁控溅射制备工艺,设计一种由同一材料体系但两种不同微观结构复合所构成的双层薄膜,以此来有效地增大薄膜储能性能。利用各单层薄膜对电场的响应差异所产生的电场增强效应及层间耦合效应,各单层膜优势互补,改善了双层薄膜中极化强度及击穿强度,最终实现了储能性能的增强。反铁电双层膜Pb0.99Nb0.02(Zr0.55Sn0.40Ti0.05)0.98O3(简写为PNZSTBL)在1988kV/cm的电场作用下获得最大储能密度为39.35J/cm3,该值比单层PNZST所能实现的最大储能密度值高70%。选取准同型相界（MPB）附近的驰豫铁电体Pb0.91La0.09(Zr0.65Ti0.35)0.9775O3（简写为PLZT9/65/35）为研究对象,系统地研究了PLZT9/65/35厚膜的微观结构、介电特性、极化行为、储能性能及电卡效应等。研究结果表明:柔性PLZT9/65/35厚膜具有1998kV/cm的击穿电场,并且在该电场下其最大储能密度为40.2J/cm3。在实际应用的模拟环境下,柔性PLZT9/65/35厚膜在30-180℃温度范围内储能性能保持稳定。此外,在107次充放电极化疲劳测试中PLZT9/65/35厚膜依然可以保持稳定的储能性能。最重要的是,柔性PLZT9/65/35厚膜在弯曲应变作用力及机械弯曲循环下其储能性能维持恒定。通过研究PLZT 9/65/35厚膜的介电温谱图发现我们所制备的厚膜材料介电弥散度可达1.91,表明该厚膜材料为典型驰豫铁电体。此外,还发现其介电峰值所对应的温度仅为80℃,这些都为室温附近宽温域范围内优异的电卡制冷效应的实现奠定了良好基础。理论计算结果表明:PLZT9/65/35厚膜在温度为80℃及电场强度为850kV/cm时,可实现18℃的可逆绝热等温温变（ΔT）,22.4K cm/V的电卡强度（ΔT/ΔE,ΔE为电场变化值）以及11.2J/cm3的制冷能力（RC）。上述结果为柔性PLZT9/65/35厚膜电容器的实际应用开辟了道路,该电容器具有应用于微储能系统和先进电子器件热制冷的潜力。
邱宇[6]（2020）在《Al掺杂的Hf0.5Zr0.5O2的极化特性研究》文中研究表明微电子集成电路的集成度随着微电子技术的飞速发展而持续提高,过渡金属氧化物HfO2和ZrO2因其高介电常数以及与Si晶格优良的匹配性被广泛应用于场效应管栅介质层,取代了传统的SiO2材料,缩小器件的特征尺寸。HfO2基薄膜铁电性的发现很大的推进了硅基铁电存储器的发展,相比于传统的钙钛矿型铁电材料如PZT、BST,它与CMOS器件的兼容性好,并且较小厚度时保证器件的非易失性,有利于器件的微型化和IC集成度的提高。目前研究结果表明,掺杂Zr元素能够在室温下稳定HfO2薄膜的铁电性,当Hf与Zr的原子比为1:1时(即Hf0.5Zr0.5O2)薄膜铁电性最强。最近,在掺杂Si或Al的Hf0.5Zr0.5O2中发现了明显的铁电（FE）和反铁电（AFE）,表明Si和Al在较小程度上可以促进四方相的形成。本文的研究工作主要包括以下内容:1.采用脉冲激光沉积技术,系统研究了生长工艺参数以及热处理工艺对Al掺杂Hf0.5Zr0.5O2薄膜的影响。结果表明:Al:Hf0.5Zr0.5O2薄膜的剩余极化强度随氧分压的升高出现类似凸函数的先变大后变小的变化走向;对薄膜的铁电性能有促进作用的正交相衍射峰在衬底温度为400℃时最强,剩余极化强度相对较高;薄膜厚度增加,正交相衍射峰变弱,漏电流密度减小。氮气中快速退火薄膜的结晶质量明显变好,退火温度升高使得薄膜漏电流密度变大,表面粗糙度下降。2.在最佳生长工艺条件及热处理工艺下制备TiN/1.03mol%Al:Hf0.5Zr0.5O2/TiN结构薄膜电容器,对其进行微观结构及电学性能方面的测试。结果表明:薄膜表面晶粒尺寸小且均匀,足够小的晶粒尺寸防止形成稳定的单斜晶相。薄膜样品在4V与10V测试电压下的剩余极化强度分别为17.2μC/cm2与23.1μC/cm2,薄膜漏电流密度在10-6量级。3.通过改变Hf0.5Zr0.5O2薄膜中Al的含量,调整工艺参数得出未掺杂、2.04mol%Al掺杂以及4.00 mol%Al掺杂的Hf0.5Zr0.5O2薄膜的最佳生长条件。4.对不同Al含量Hf0.5Zr0.5O2薄膜的结构与电学性能分析,结果表明:薄膜是多晶相结构,随着Al掺杂浓度的增加与退火温度的降低,单斜相峰值逐渐降低,四方相更加稳定;电滞回线收缩,剩余极化减少。当Al含量增加到一定程度,薄膜具有反铁电的双电滞回线,是由于薄膜在电场的作用下发生了可逆的正交相到四方相的相变,并且在金属/电介质界面处的氧空位将捕获电荷而使得薄膜内部存在偏置电场。对于不同浓度的Al:Hf0.5Zr0.5O2薄膜电容器具有不同趋势的场循环行为,随着Al含量增加至4.00 mol%,Hf0.5Zr0.5O2薄膜具有显着的唤醒效应,它与薄膜中氧空位的重新分布有关。与未掺杂的Hf0.5Zr0.5O2铁电薄膜相比,利用Al掺杂诱导出反铁电性对于制造高储能的超级电容器非常有利。
韩刘洋[7]（2019）在《铁电/反铁电材料的相变行为及磁电耦合效应研究》文中进行了进一步梳理铁电体、反铁电体在一定的温度范围内具有自发极化,当其极化状态在外场作用下发生改变时,会产生各种功能效应,现已被广泛地应用到医疗器械、国防武器、民生环保等领域。特别是在相变临界点,铁电、反铁电体的极化强度随温度、电场发生剧烈变化,会产生较大的热释电效应和电卡效应,可用于发展红外探测领域和固态制冷技术。因而研究并调控铁电、反铁电陶瓷的相变行为是增强相关的功能效应的重要基础。此外,铁电、反铁电陶瓷可与铁磁薄膜复合构成磁电复合材料。复合材料同时具备铁磁性与铁电性,且兼具新的耦合效应,在信息存储、微波调谐、多功能电子设备等方面具有重要应用前景。以应变传导为机制、以铁电/反铁电陶瓷为基础、通过自主选择具有高场致应变和高磁致伸缩系数的材料来构筑磁电复合体系,是当前获得高磁电耦合系数的研究热点。因此,本课题主要围绕铁电、反铁电陶瓷的相结构调控、相变行为及相关物理效应研究、磁电复合体系构筑及电场调控磁性能的研究开展如下工作:1.基于铁电/反铁电陶瓷在相变时的丰富物理效应,本课题设计并制备了具有丰富相结构的（Pb,Ca,Sr）TiO3（PCST）铁电/反铁电陶瓷,探究了其相变行为、相变时的热释电和电卡效应。（1）设计并制备了在室温具有单一相变的Pb0.3CaxSr0.7-xTiO3（x≤0.15）陶瓷。通过Devonshire唯象理论计算发现,随着Ca含量增加,陶瓷的铁电-顺电相变级数由二级变为一级。在200 V/mm的较低直流偏场下,具有一级相变的Pb0.3Ca0.15Sr0.55TiO3陶瓷表现出最大的热释电系数,pmax=81.8×10-88 C/cm2K。还利用间接法计算了该系列陶瓷的电卡效应,在室温下最高电卡温变ΔT=1.71 K,且具有良好的温度稳定性,在5℃到70℃的温度区间内绝热温变ΔT≥1 K。（2）设计了室温为反铁电相的Pb0.4Ca0.3Sr0.3TiO3陶瓷。通过对其进行变温X射线衍射、变温透射电镜及电学性能的表征分析,发现Pb0.4Ca0.3Sr0.3TiO3陶瓷中的反铁电性与非公度调制结构有关,是材料内部反铁畸变（即TiO6八面体扭转）的结果。本工作首次从结构和性能两方面论证了PCST中反铁电相的存在,并研究了Pb0.4Ca0.3Sr0.3TiO3陶瓷在温度、等静压和电场等不同外场作用下电学性能的变化及相变演化行为,探讨了该陶瓷在相变时的热释电效应和电卡效应。（3）通过调控Pb2+、Ca2+、Sr2+三种离子比例,制备和研究不同组分系列的PCST陶瓷,探索了PCST陶瓷中组分与相结构之间的关系。通过容忍因子搭建了PCST陶瓷组分和性能之间的桥梁,得出了PCST体系的平均电负性-容忍因子相图,并给出了该体系中反铁电相出现的边界条件:当容忍因子t≥0.9989时,PCST陶瓷更倾向于形成铁电序,当t≤0.9981时,陶瓷中反铁电序占主导。2.基于应变传递的磁电复合机制,利用铁电/反铁电陶瓷在电场下都可产生高应变,分别选取典型的铁电陶瓷和反铁电陶瓷——Pb（Mg,Nb）O3-Pb（Zr,Ti）O3（PMN-PZT）和（Pb,La）（Zr,Sn,Ti）O3（PLZST）为衬底,在其表面溅射Y3Fe5O12（YIG）、NiMnGa（NMG）磁性膜,构筑了多个磁电复合结构,研究了其电场调控磁性能的变化。（1）YIG/Pt/PMN-PZT/Pt:PMN-PZT铁电陶瓷的电致形变产生的应力可有效调控YIG薄膜的铁磁性能改变。在20 Oe的低偏置磁场下,面内逆磁电耦合系数可达18.15×10-8 s/m,样品面内电场调控磁化率可达65.6%。当加载电场为PMN-PZT矫顽场时,即在0 Oe、±4.6 kV/cm的外场下可实现YIG磁化强度的可逆、稳定转变。在YIG/Pt/PMN-PZT/Pt磁电复合体系中,通过施加小电场循环,获得了一种高效、节能的磁电复合存储模型。（2）NMG/PLZST/NMG:PLZST反铁电陶瓷在电场下会诱导产生较大的相变应力,应力导致NMG薄膜的磁化强度在转折电场处急速改变,在0 Oe下,NMG薄膜的磁化强度改变量最大,为15%。（3）YIG/Pt/PLZST/Pt:首次在该结构实现了电场对磁化率和磁化强度的调控。当施加电场高于PLZST的转折电场时,该复合结构的最大磁化率变化量?χ/χ0可达32%,?M/M0为18%,磁电耦合系数为11.5×10-8 s/m。进一步研究了YIG薄膜的磁各向异性在面内和面外的变化行为,揭示了导致面内、面外YIG磁化强度随电场变化差异的原因。
杨路[8]（2017）在《聚偏氟乙烯基铁电复合材料的制备及其电性能研究》文中认为聚偏氟乙烯（PVDF）基铁电聚合物是一种典型的电活性高分子材料,具有优异的介电,铁电,压电及电卡性能,因而在储能,信息存储,传感驱动与固体制冷领域有着极大的应用价值。作为一种多晶型的半结晶聚合物,PVDF基聚合物的微结构取决于结晶条件及其后续处理条件（如退火,拉伸,极化等）,而其电性能又取决于微结构。因此通过调控PVDF基聚合物的晶体生长过程及后续处理条件,我们可实现可控微结构及电性能PVDF基聚合物的制备。本论文以PVDF基铁电聚合物为研究对象,以调控及优化其介电储能,铁电,压电及电卡性能研究为目标,重点研究了制备工艺及共混改性（碳系纳米粒子）对聚合物微结构及性能的影响,实现了可调控电性能PVDF基聚合物的制备。主要研究内容如下:1)开发制备高压电性能PVDF薄膜新工艺。系统研究了溶液结晶及低温轧制工艺对PVDF结构及电性能的影响,通过溶液结晶与低温轧制法的结合首次成功制备出高压电性能的PVDF薄膜,在高电场下极化后PVDF薄膜压电系数d33最高可达27 pC/N,而目前市售商用化的PVDF压电薄膜d33一般在18-22 pC/N。2)以提高PVDF薄膜的压电性能为目标,采用共混改性方式向PVDF中引入碳纳米管（MWNTs）调控材料的压电性能。首先,针对MWNTs在聚合物基体中易团聚的问题,采用简单的水热氧化法对MWNTs进行功能化处理,有效提高了MWNTs在PVDF中的分散性。随后,对比了不同制备方法如溶液结晶法及熔融法,对MWNTs/PVDF复合材料形貌结构及电性能的影响。导电MWNTs的引入会导致复合材料的击穿场强显着下降,使得复合材料无法在电场下极化获得压电性能,针对此问题,首次提出了轧制这一解决方案,探讨了轧制对复合材料结构及电性能的影响。通过轧制不仅可提高MWNTs/PVDF压电相含量,且能使MWNTs具有沿轧制方向（垂直外加电场方向）的取向,提高材料的致密度,因此能有效提高材料的击穿场强。轧制后的MWNTs/PVDF复合材料在高电场下能充分极化表现出优异的压电性能,其压电系数d33最高可达33 pC/N,与在相同极化条件下获得的PVDF其d33相比,压电性能提高了50%。3)在MWNTs/PVDF二元复合材料研究的基础上,开展了三元复合材料的研究工作。针对以MWNTs/PVDF为代表的导体/绝缘体复合材料低击穿场强的问题,提出了另一种解决方案:构建导体-半导体-绝缘体三相结构。通过水热法在MWNTs外包覆了一层均匀的半导体二氧化钛（TiO2）,构建核壳纳米粒子。这种核壳结构纳米粒子与PVDF的复合形成了导体-半导体-绝缘体三相结构,不仅有益于显着提高MWNTs/PVDF的击穿场强,且比导体-绝缘体结构更有效地提高了复合材料的介电常数并使其介电损耗保持很低的水平。得益于高击穿电场,复合材料能应用于高电场下,其压电系数d33最高可达到39 pC/N,释放能量密度能高达6.5 J/cm3,表现出远优于纯PVDF及MWNTs/PVDF的介电储能,铁电及压电性能。4)在铁电PVDF基聚合物的电卡性能研究方面,选用了PVDF-的三元聚合物聚偏氟乙烯-三氟乙烯-氟氯乙烯（P（VDF-TrFE-CFE））为研究对象,以实现其低电场下的大电卡性能为目标,采用共混改性方式调控其电卡性能。通过石墨烯的引入,利用其高电导性及高比表面带来的界面效应,首次实现了P（VDF-TrFE-CFE）基复合材料在低电场下的大电卡效应,在40 MV/m的低电场下能产生高达5.2 K的温变ΔT以及24.8 Jkg-1K-1的熵变ΔS。在此工作基础上,为降低生产成本,简化制备工艺,采用氧化石墨烯为原料,优化制备工艺参数,在制备复合材料的同时实现了氧化石墨烯的部分原位热还原,获得的材料在低电场下也能表现出大电卡效应,在50 MV/m的低电场下能产生4 K的温变ΔT以及19.4 Jkg-1K-1的熵变ΔS。
方骏飞[9]（2012）在《硅化钛纳米线电极对PST薄膜形成与介电可调性影响研究》文中认为AB03型钙钛矿结构铁电薄膜由于具有独特的介电、压电、热释电及铁电性能,在很多领域中有着广泛的应用前景。（Pb,Sr）TiO3（PST）铁电薄膜由于具有很好的介电可调性,是当前介电可调薄膜的研究热点之一。然而,对于介电可调薄膜来说,要想获得最大介电调制,必须施加足够高的调制电压来产生高调制电场,但对于电子元器件来说工作电压不宜太高。同时,随着电子器件的微型化和集成化,对介电可调薄膜性能的要求也越来越高。显然降低介电调制电压、提高PST薄膜的介电可调性已经成为PST在相关领域得到应用的关键。采用小尺度间距叉指电极可有效地降低介电调制电压,提高介电可调性。随着纳米科学的不断发展,导电纳米线的应用也逐渐进入人们的视线,考虑到硅化钛由于其低电阻率、高热稳定性、可以制备成纳米线/薄膜一体化结构和与当前硅基制备工艺相匹配等特点,利用硅化钛导电纳米线/硅化钛薄膜作为薄膜电极,能使材料在较低电压下获得较大介电常数调制。而且,对这种纳米线复合电极降低调制电压、提高介电可调性的作用机制还不清楚,进而不能很好地控制相应薄膜性能。因此深入研究这种复合电极结构显得尤为重要,进一步探索介电可调薄膜的形成机制并揭示其性能改善的基本原理将有利于实现薄膜的制备和性能可控,对开发其在新型高性能器件中的应用起到极其重要的推动作用。本论文全面综述了AB03型钙钛矿结构铁电薄膜的主要制备方法及其应用现状,总结了硅化钛薄膜及其纳米线的制备与应用。描述了铁电薄膜的介电可调原理和基于边缘电场的边缘电场电容器概况。通过引入在纳米线电极周围产生强大边缘电场的思想,首先采用常压化学气相沉积法在玻璃基板上制备了TiSi纳米线/Ti5Si3薄膜复合电极,并采用射频磁控溅射法在TiSi纳米线/Ti5Si3薄膜复合电极上制备了PST薄膜。利用XRD、SEM、TEM、Agilent 4294A型阻抗分析仪等多种测试手段对薄膜的相结构、结晶性能、表面形貌及介电可调性等进行了研究,详细讨论了电极对PST薄膜结构形成和介电可调性的影响,给出了电极对PST薄膜形成的影响过程和诱导形成的形成机理,并通过模拟研究确认了基于边缘电场的低调制电压高介电可调PST薄膜的调制行为。研究表明,在TiSi纳米线/Ti5Si3薄膜电极上制备的PST薄膜受到TiSi和Ti5Si3电极结构诱导作用的影响,PST薄膜析晶温度下降,同时PST晶相含量提高。这有利于PST薄膜的制备优化,性能提高及在相关微电子器件中的应用。同时,在TiSi纳米线/Ti5Si3薄膜电极上制备的PST薄膜受纳米线产生的强大边缘电场的作用,其介电调制电压降低了约9倍,介电可调性提高约一倍。边缘电场的强度受纳米线密度和长度等因素影响,随着纳米线密度增大和长度增加,边缘电场的作用增强。这种利用边缘电场降低介电调制电压和提高介电可调性对于铁电薄膜在介电可调领域的应用来说是一个很大的突破。
王宗荣[10]（2010）在《Ag-PST复合薄膜材料的制备及其介电性能研究》文中提出随着微电子学的迅猛发展及人们对于电子器件小型化程度要求不断地提高,市场上的电子产品也就越来越小。尽管尺寸减小了,但是对这些电子产品性能的要求却是越来越高的,要求他们的容量越来越大,响应速度越来越快等等,其中当然也包括记忆性的产品,如静态随机存储器、动态随机存储器等。而在这些存储及记忆性产品及器件中,介电材料的介电常数会最终决定器件的小型化的程度。而在小型化程度方面,毋庸置疑,与其他材料相比,薄膜材料在提高电子产品及器件的小型化程度方面具有明显的优势。综合这两个方面,可以知道,为了迎合小型化的发展趋势及要求,提高薄膜的介电常数是很有意义的一个课题。此外,根据已有报道,将金属颗粒引入到介电可调材料,由于增强了内部电场,其介电可调性也会显着提高。近年来,金属-介电相复合材料由于在一定条件下会产生渗流效应,在高介电常数材料方面具有良好的应用潜力,获得了研究者广泛的关注。然而,对于金属-介电相复合薄膜,一方面薄膜在厚度方向上的尺度可能仅为几百纳米,如果薄膜内的金属颗粒尺寸较大,导电相颗粒就很容易在薄膜厚度方向上形成导电通路而将上下电极导通,从而使介电薄膜失去作为介电材料的作用；另一方面由于渗流效应的产生本质是通过金属颗粒在材料中的组成及形貌而形成一系列表面面积大、间距较小的微电容,这些微电容相互之间形成串并联结构,使材料表观介电常数大大增加。可见,在复合薄膜材料中,金属相的粒径足够小是获得高介电常数的关键。因此,寻找更有效的技术和方法对薄膜中金属相的含量和粒度进行控制,对渗流型高介电常数可调性薄膜材料的成功突破将具有十分重要的意义。本文全面综述了微波可调铁电薄膜材料的研究发展及其应用,介绍了金属颗粒一陶瓷复相材料的研究现状及理论模型。此外,本文还总结了将纳米金属颗粒引入到材料中的一些方法,如溶胶凝胶、离子交换、离子注入、真空蒸镀等,其中对溶胶凝胶技术的概况、过程及应用等方面做了详细的介绍。本文采用溶胶凝胶镀膜技术,通过原位合成的方法将纳米银颗粒引入到（Pb0.4Sr0.6）TiO3薄膜中,通过改变银的含量及热处理工艺等手段,在ITO/glass基板上制备了纳米银颗粒分散的多晶钙钛矿相（以下称PST）薄膜。通过XRD研究其结构和晶相形成,扫描电子显微镜观察形貌及薄膜的厚度,利用高精度阻抗分析仪对薄膜样品的介电性能进行了测量,还应用了UV-VIS吸收谱研究了纳米银颗粒的粒径及数量。具体研究内容及结论如下：本文在溶胶中引入络合剂柠檬酸与乙酰丙酮作为混合络合剂,配制一系列的不同银含量（溶胶前驱体中Ag/Ti的摩尔比x=0.3-0.8）含量的Ag-（Pb, Sr）-Ti溶胶,然后在空气气氛中600℃下进行热处理即制备出纳米银-（Pb0.4Sr0.6）TiO3渗流型复合薄膜。其中银含量为x=0.7的薄膜的介电常数高达纯的（Pb0.4Sr0.6）TiO3薄膜的近5倍。而根据渗流理论,在渗流阈值附近,复合材料的介电损耗也会表现出非线性增加,而实验得到的损耗数据也证实了这一点。实际应用中的电子器件,损耗不宜很大,本文还探索了降低复合薄膜介电损耗的方法。即在复合薄膜中间引入了（Pb0.4Sr0.6）TiO3薄膜作为阻隔层,以阻断载流子传播的通道,在不损害介电常数的同时降低了低频下由空间电荷引起的介电损耗。此外,本文还探索不同隐含量薄膜的可调性。引入纳米银颗粒的薄膜的可调性明显地提高了,本文得到纯的PST薄膜的可调性为28%,Ag0.3-PST的可调性为38%,而Ag0.5-PST薄膜的可调性为39.5%,可见引入纳米银颗粒有利于提高薄膜的可调性。
二、新型PST铁电薄膜的制备及其电性能研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新型PST铁电薄膜的制备及其电性能研究（论文提纲范文）
（1）PbHfO3反铁电薄膜储能与电卡性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 PbHfO_3反铁电体 |
| 1.2.1 反铁电起源及其基本理论 |
| 1.2.2 PbHfO_3反铁电材料研究进展 |
| 1.3 反铁电储能及其研究现状 |
| 1.3.1 电介质电容器储能机理 |
| 1.3.2 反铁电储能材料研究进展 |
| 1.3.3 提高材料储能特性的策略 |
| 1.4 电卡效应及其研究现状 |
| 1.4.1 电卡效应的热力学理论与唯象理论 |
| 1.4.2 电卡制冷基本原理 |
| 1.4.3 电卡效应测量方法 |
| 1.4.4 陶瓷,薄膜和聚合物中的电卡效应 |
| 1.4.5 电卡效应影响因素 |
| 1.4.6 电卡制冷原型器件 |
| 1.4.7 电卡效应研究所面临的挑战 |
| 1.5 本课题的提出与主要研究内容 |
| 第二章 PbHfO_3反铁电薄膜制备、表征与工艺优化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 薄膜制备流程 |
| 2.2.1 前驱体溶液配制 |
| 2.2.2 衬底预处理 |
| 2.2.3 薄膜热处理 |
| 2.2.4 电极的制备 |
| 2.3 结构与性能表征 |
| 2.3.1 物相结构表征 |
| 2.3.2 微观结构表征 |
| 2.3.3 介电性能测试 |
| 2.3.4 反铁电性能测试 |
| 2.3.5 比热容测试 |
| 2.4 制备工艺参数优化 |
| 2.4.1 前驱体溶液稳定性 |
| 2.4.2 衬底类型 |
| 2.4.3 退火温度 |
| 2.4.4 薄膜厚度 |
| 2.4.5 缓冲层 |
| 2.4.6 退火工艺 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 PbHfO_3反铁电薄膜储能特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 样品制备 |
| 3.3 结构特性 |
| 3.3.1 物相结构 |
| 3.3.2 微观结构 |
| 3.4 储能特性 |
| 3.4.1 反铁电性能 |
| 3.4.2 介电击穿强度 |
| 3.4.3 储能密度和储能效率 |
| 3.4.4 热稳定性 |
| 3.4.5 疲劳特性 |
| 3.5 机理分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 PbHfO_3反铁电薄膜中正、负电卡效应研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品制备 |
| 4.3 结构特性 |
| 4.3.1 物相结构 |
| 4.3.2 微观结构 |
| 4.4 反铁电特性 |
| 4.4.1 室温反铁电性能 |
| 4.4.2 变温反铁电性能 |
| 4.5 电卡效应 |
| 4.6 机理分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 室温附近掺Ba~(2+) PbHfO_3薄膜中正电卡效应研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 薄膜制备 |
| 5.3 结构特性 |
| 5.3.1 物相结构 |
| 5.3.2 微观结构 |
| 5.4 介电性能 |
| 5.5 铁电与反铁电性能 |
| 5.6 电卡效应 |
| 5.7 机理分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 化学应力调控PbHfO_3薄膜中反铁电性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 样品制备 |
| 6.3 结构特性 |
| 6.3.1 物相结构 |
| 6.3.2 微观结构 |
| 6.4 反铁电性能 |
| 6.5 机理分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得与学位论文相关的成果 |
| 致谢 |
（2）基于ALD制备HfxZr1-XO2铁电薄膜及其电学性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 铁电材料概述 |
| §1.1.1 铁电体特征和性质 |
| §1.1.2 铁电材料的发展及应用 |
| §1.2 铁电薄膜制备方法 |
| §1.2.1 溶胶-凝胶法 |
| §1.2.2 脉冲激光沉积技术 |
| §1.2.3 原子层沉积技术 |
| §1.3 Hf_xZr_(1-x)O_2薄膜及其铁电性 |
| §1.3.1 HfO_2与ZrO_2薄膜 |
| §1.3.2 HZO薄膜的极化 |
| §1.4 论文主要内容及结构安排 |
| 第二章 实验原理与方法 |
| §2.1 实验流程 |
| §2.1.1 基片清洗工艺 |
| §2.1.2 薄膜介质层的制备 |
| §2.1.3 电极的制备 |
| §2.2 测试分析方法 |
| §2.2.1 X射线衍射分析 |
| §2.2.2 X射线光电子能谱分析 |
| §2.2.3 原子力显微镜 |
| §2.2.4 台阶仪与光谱椭偏仪 |
| §2.2.5 铁电、压点、热释电综合测试系统 |
| 第三章 Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜制备及电学性能的研究 |
| §3.1 HfO_2与ZrO_2的制备及电学性能测试 |
| §3.2 电极材料对Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜的影响 |
| §3.2.1 不同电极结构Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜的制备及表征 |
| §3.2.2 不同电极结构Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜的电学性能测试 |
| §3.3 厚度对Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜的影响 |
| §3.3.1 不同厚度Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜的制备及表征 |
| §3.3.2 不同厚度Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜的电学性能测试 |
| §3.4 本章小结 |
| 第四章 TiN/HZO/TiN结构铁电性能的优化 |
| §4.1 Zr掺杂量的优化 |
| §4.1.1 不同Zr掺杂量的Hf_xZr_(1-x)O_2薄膜制备 |
| §4.1.2 Zr掺杂量对Hf_xZr_(1-x)O_2薄膜电学性能的影响 |
| §4.2 结构优化 |
| §4.2.1 Al_2O_3介质层薄膜的制备及性能分析 |
| §4.2.2 TiN/Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2/Al_2O_3/TiN结构的制备及电学性能分析 |
| §4.3 热处理工艺优化 |
| §4.3.1 不同退火气氛Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜的制备及电学测试 |
| §4.3.2 不同退火温度Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜的制备及表征 |
| §4.3.3 不同退火温度Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜的电学性能测试 |
| §4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| §5.1 总结 |
| §5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
（3）基于硅衬底的三方相高居里点PIN-PMN-PT弛豫铁电薄膜制备及非制冷红外探测器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 热释电效应 |
| 1.3 热释电红外探测器基本原理 |
| 1.4 国内外热释电红外探测器研究现状 |
| 1.5 热释电材料的研究现状 |
| 1.6 论文的研究目标和内容 |
| 1.6.1 研究目标 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第2章 实验方法和内容 |
| 2.1 实验内容 |
| 2.2 弛豫铁电薄膜的制备 |
| 2.3 弛豫铁电薄膜的性能测试 |
| 2.3.1 介电性能测试 |
| 2.3.2 铁电性能测试 |
| 2.3.3 I-V性能测试 |
| 2.3.4 热释电性能测试 |
| 2.4 热释电红外探测器制作流程和性能测试系统 |
| 2.4.1 热释电红外探测器制作流程 |
| 2.4.2 热释电性能测试系统 |
| 第3章 Mn-PIMNT薄膜的制备、结构与电性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 LSCO导电缓冲层的制备及性能调控 |
| 3.2.1 沉积温度对LSCO结构与电性能影响 |
| 3.2.2 沉积氧压对LSCO结构与电性能影响 |
| 3.3 Mn-PIMNT弛豫铁电薄膜制备研究 |
| 3.3.1 沉积温度对Mn-PIMNT结构与电性能影响 |
| 3.3.2 沉积氧压对Mn-PIMNT结构与电性能影响 |
| 3.3.3 Mn-PIMNT薄膜极化条件探究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 热释电探测器的理论模型和仿真 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 热释电探测器的理论模型 |
| 4.3 弛豫铁电薄膜探测器的性能仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于Mn-PIMNT薄膜单元红外探测器制备研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于MEMS技术的红外探测器制备工艺研究 |
| 5.2.0 灵敏元结构设计及制备流程 |
| 5.2.1 图形转移的光刻技术 |
| 5.2.2 薄膜的正面光刻胶保护层 |
| 5.2.3 Mn-PIMNT薄膜刻蚀工艺研究 |
| 5.2.4 Mn-PIMNT薄膜吸收层及微桥结构制备 |
| 5.2.5 Mn-PIMNT薄膜红外探测器制备与性能测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）CaBi2Nb2O9薄膜的中低温制备及其电学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 铁电材料简介 |
| 1.1.1 铁电材料概述 |
| 1.1.2 铁电材料的类型 |
| 1.1.3 铁电薄膜材料 |
| 1.1.4 铁电薄膜材料的应用 |
| 1.2 铁电薄膜材料的制备方法 |
| 1.2.1 溶胶-凝胶法 |
| 1.2.2 金属有机化合物气相沉积法 |
| 1.2.3 脉冲激光沉积法 |
| 1.2.4 分子束外延法 |
| 1.2.5 磁控溅射法 |
| 1.3 磁控溅射技术制备薄膜的影响因素 |
| 1.4 快速退火技术在铁电薄膜中的应用 |
| 1.5 铋系层状钙钛矿结构铁电材料 |
| 1.5.1 BLSFs的结构及性能特点 |
| 1.5.2 铌酸铋钙(CaBi_2Nb_2O_9)的特点 |
| 1.6 铌酸铋钙陶瓷及薄膜的研究现状 |
| 1.7 本课题的研究目标及内容 |
| 1.7.1 本课题的研究目标及意义 |
| 1.7.2 本课题的主要研究内容 |
| 第二章 铌酸铋钙薄膜的制备及表征方法 |
| 2.1 铌酸铋钙薄膜的制备 |
| 2.1.1 实验仪器及材料 |
| 2.1.2 CBNO异质结构的工艺参数 |
| 2.1.3 CBNO薄膜的中低温制备流程 |
| 2.2 铌酸铋钙薄膜的微观结构与成分表征 |
| 2.2.1 晶体结构表征 |
| 2.2.2 形貌与成分表征 |
| 2.3 铌酸铋钙薄膜的电学性能表征 |
| 2.3.1 铁电性能 |
| 2.3.2 介电性能 |
| 2.3.3 压电性能 |
| 第三章 (11 2n+1)择优取向CBNO薄膜的中温制备及性能研究 |
| 3.1 基底温度对CBNO薄膜的影响 |
| 3.1.1 晶体结构 |
| 3.1.2 化学成分 |
| 3.1.3 铁电性能 |
| 3.1.4 介电性能 |
| 3.1.5 压电性能 |
| 3.1.6 温度稳定性 |
| 3.2 基底种类对CBNO薄膜的影响 |
| 3.2.1 晶体结构及微观形貌 |
| 3.2.2 电滞回线 |
| 3.2.3 介电性能 |
| 3.2.4 漏电流密度 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 CBNO薄膜的低温制备及性能研究 |
| 4.1 快速退火在低温CBNO薄膜的应用及工艺探讨 |
| 4.1.1 快速退火对CBNO薄膜结构的影响 |
| 4.1.2 快速退火对CBNO薄膜铁电性能的影响 |
| 4.1.3 快速退火对CBNO薄膜介电性能的影响 |
| 4.2 缓冲层种类对CBNO薄膜的影响 |
| 4.2.1 晶体结构 |
| 4.2.2 微观形貌 |
| 4.2.3 铁电性能 |
| 4.2.4 介电性能 |
| 4.3 溅射功率对CBNO薄膜的影响 |
| 4.3.1 晶体结构 |
| 4.3.2 微观形貌 |
| 4.3.3 铁电性能 |
| 4.3.4 介电性能 |
| 4.3.5 储能特性 |
| 4.4 保降温气氛对CBNO薄膜的影响 |
| 4.4.1 晶体结构 |
| 4.4.2 微观形貌 |
| 4.4.3 氧元素分布 |
| 4.4.4 铁电性能和储能密度 |
| 4.4.5 介电性能 |
| 4.5 保温时间对CBNO薄膜的影响 |
| 4.5.1 晶体结构 |
| 4.5.2 铁电性能和储能密度 |
| 4.5.3 介电性能 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 5.3 创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的论文成果 |
| 学位论文评鲥及答辩情况表 |
（5）柔性铁电及反铁电薄膜制备及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 铁电材料基本特性 |
| 1.1.1 PLZT9/65/35驰豫铁电体基本特性及其应用 |
| 1.1.2 PNZST反铁电体基本特性及其应用 |
| 1.2 电介质电容器储能概述 |
| 1.2.1 电介质电容器储能基本原理 |
| 1.2.2 电介质电容器储能性能评估 |
| 1.2.3 电介质储能材料研究现状 |
| 1.3 电介质电容器电卡制冷概述 |
| 1.3.1 电介质电容器电卡效应制冷原理 |
| 1.3.2 电介质电容器电卡效应研究现状 |
| 1.4 柔性铁电薄膜研究现状 |
| 1.5 本文研究意义及研究内容 |
| 1.5.1 研究目的及意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 2 陶瓷靶材及薄膜的制备与表征 |
| 2.1 实验原料与设备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验与测试设备 |
| 2.2 PLZT9/65/35陶瓷靶材制备与表征 |
| 2.2.1 PLZT9/65/35陶瓷靶材制备工艺流程 |
| 2.2.2 PLZT9/65/35陶瓷靶材物相结构与形貌表征 |
| 2.3 磁控溅射法制备薄膜 |
| 2.3.1 薄膜沉积原理 |
| 2.3.2 薄膜制备工艺流程 |
| 2.3.3 影响薄膜生长工艺参数 |
| 2.4 薄膜结构与微观形貌测试 |
| 2.4.1 薄膜结构分析 |
| 2.4.2 薄膜微观形貌分析 |
| 2.5 薄膜电学性能测试 |
| 2.5.1 薄膜电极制备 |
| 2.5.2 薄膜介电性能测试 |
| 2.5.3 薄膜漏电流测试 |
| 2.5.4 薄膜铁电性测试 |
| 3 柔性PNZST反铁电单层及双层匀质薄膜储能性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 柔性PNZST反铁电单层及双层匀质薄膜的制备 |
| 3.3 柔性PNZST反铁电单层及双层匀质薄膜结构研究 |
| 3.3.1 柔性PNZST反铁电单层及双层匀质薄膜物相结构及断面研究 |
| 3.3.2 柔性PNZST反铁电单层及双层匀质薄膜微观形貌研究 |
| 3.4 柔性PNZST反铁电单层及双层匀质薄膜电学性能研究 |
| 3.4.1 柔性PNZST反铁电单层及双层匀质薄膜漏电和击穿性能研究 |
| 3.4.2 柔性PNZST反铁电单层及双层匀质薄膜介电和铁电性能研究 |
| 3.5 柔性PNZST反铁电双层匀质薄膜储能性能提高机理研究 |
| 3.5.1 电场增强及极化耦合效应对电介质储能性能影响 |
| 3.5.2 柔性PNZST反铁电双层匀质薄膜储能性能研究 |
| 3.6 柔性PNZST反铁电双层匀质薄膜储能稳定性研究 |
| 3.6.1 弯曲应变对柔性PNZST反铁电双层匀质薄膜介电和储能性能影响 |
| 3.6.2 温度和频率及循环弯曲对柔性PNZST反铁电双层匀质薄膜储能性能影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜储能性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜的制备 |
| 4.3 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜结构研究 |
| 4.3.1 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜物相结构研究 |
| 4.3.2 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜在不同基底上透明度研究 |
| 4.4 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜电学性能研究 |
| 4.4.1 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜介电可调性研究 |
| 4.4.2 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜击穿和漏电特性研究 |
| 4.5 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜储能性能研究 |
| 4.6 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜储能性能稳定性研究 |
| 4.6.1 平面态下PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜储能性能稳定性研究 |
| 4.6.2 弯曲态下PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜储能性能稳定性研究 |
| 5 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜电卡制冷行为研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜介电弥散性研究 |
| 5.3 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜电卡性能的研究 |
| 5.3.1 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜电卡效应研究 |
| 5.3.2 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜电卡强度研究 |
| 5.3.3 柔性PLZT9/65/35驰豫铁电厚膜制冷能力研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（6）Al掺杂的Hf0.5Zr0.5O2的极化特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铁电材料与铁电薄膜 |
| 1.2.1 铁电材料的特性 |
| 1.2.2 铁电材料的分类 |
| 1.2.3 铁电薄膜材料的发展及应用 |
| 1.3 HfO_2与ZrO_2材料研究现状 |
| 1.3.1 HfO_2概述 |
| 1.3.2 ZrO_2概述 |
| 1.3.3 Hf_xZr_(1-x)O_2薄膜及其铁电性 |
| 1.4 掺杂对Hf_xZr_(1-x)O_2 薄膜的影响 |
| 1.5 论文选题方案及其结构安排 |
| 第二章 薄膜生长工艺及结构表征与性能分析 |
| 2.1 薄膜的常见制备方法 |
| 2.2 脉冲激光沉积技术简介 |
| 2.3 薄膜微观结构表征方法 |
| 2.3.1 X射线衍射 |
| 2.3.2 原子力显微镜 |
| 2.3.3 扫描电子显微镜 |
| 2.4 薄膜电学性能测试 |
| 2.4.1 底电极与顶电极的制备 |
| 2.4.2 薄膜铁电性能测试 |
| 2.4.3 薄膜绝缘性能测试 |
| 2.4.4 薄膜介电性能测试 |
| 第三章 Al掺杂Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜生长研究及性能测试 |
| 3.1 Al掺杂Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜的制备 |
| 3.1.1 Al掺杂Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2陶瓷靶材的制备 |
| 3.1.2 薄膜沉积 |
| 3.2 对1.03 mol%Al掺杂Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜工艺参数的探索 |
| 3.2.1 氧分压的影响 |
| 3.2.2 衬底温度的影响 |
| 3.2.3 薄膜厚度的影响 |
| 3.2.4 热处理工艺的影响 |
| 3.3 最佳工艺参数下1.03 mol%Al掺杂Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜的结构与性能特征.. |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Al含量对Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜结构及性能的影响 |
| 4.1 不同Al含量的Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜最佳工艺参数研究 |
| 4.2 不同Al含量的Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜结构分析 |
| 4.3 不同Al含量的Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜电学性能分析 |
| 4.3.1 薄膜极化特性分析 |
| 4.3.2 薄膜绝缘性能分析 |
| 4.3.3 薄膜介电性能分析 |
| 4.3.4 薄膜疲劳特性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间取得的研究成果 |
（7）铁电/反铁电材料的相变行为及磁电耦合效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 第2章 文献综述 |
| 2.1 铁电、反铁电材料概述 |
| 2.1.1 铁电体的基本特征 |
| 2.1.2 反铁电体的基本特征 |
| 2.1.3 相变热释电及电卡效应 |
| 2.1.4 相关铁电、反铁电材料研究现状 |
| 2.2 铁磁材料概述 |
| 2.2.1 物质的磁性 |
| 2.2.2 铁磁性材料(铁磁性和亚铁磁性) |
| 2.2.3 相关铁磁材料概述 |
| 2.3 磁电复合 |
| 2.3.1 多铁材料 |
| 2.3.2 磁电材料的分类 |
| 2.3.3 应变调控的磁电耦合机制 |
| 2.4 本文研究目的与内容 |
| 第3章 材料制备与性能测试 |
| 3.1 陶瓷样品制备 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 PCST陶瓷样品制备 |
| 3.1.3 PLZST陶瓷样品制备 |
| 3.2 薄膜的制备 |
| 3.2.1 磁控溅射法 |
| 3.2.2 溅射靶材制备 |
| 3.2.3 薄膜的溅射工艺 |
| 3.3 结构表征与性能测试 |
| 3.3.1 微结构表征 |
| 3.3.2 电学性能测试 |
| 3.3.3 磁学性能测试 |
| 第4章 室温单相变PCST陶瓷热释电及电卡效应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 组分设计 |
| 4.2.2 陶瓷制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 介电性能 |
| 4.3.2 相变行为分析 |
| 4.3.3 热释电性能 |
| 4.3.4 电卡效应 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 室温多相变PCST陶瓷的制备与研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 组分设计 |
| 5.2.2 陶瓷样品制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 介电、铁电性能 |
| 5.3.2 变温结构分析 |
| 5.3.3 等静压诱导相变 |
| 5.3.4 热释电及电卡效应研究 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 PCST陶瓷相图 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 陶瓷制备 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 组分诱导相变 |
| 6.3.2 PCST容忍因子与组分相图 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 基于铁电陶瓷的磁电复合结构 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验方法 |
| 7.2.1 PMN-PZT铁电陶瓷衬底 |
| 7.2.2 铁磁/铁电复合结构构造 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 面内磁电耦合效应 |
| 7.3.2 面外磁电耦合效应 |
| 7.4 小结 |
| 第8章 基于反铁电陶瓷的磁电复合结构 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 实验方法 |
| 8.2.1 PLZST反铁电陶瓷衬底 |
| 8.2.2 复合结构构造 |
| 8.3 结果与讨论 |
| 8.3.1 NMG/PLZST/NMG复合结构 |
| 8.3.2 YIG/Pt/PLZST/Pt复合结构 |
| 8.4 小结 |
| 第9章 全文总结与展望 |
| 9.1 全文总结 |
| 9.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（8）聚偏氟乙烯基铁电复合材料的制备及其电性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铁电体的基本物理概念 |
| 1.2.1 自发极化,电滞回线 |
| 1.2.2 居里相变 |
| 1.2.3 铁电弛豫体 |
| 1.3 铁电体的性能及应用 |
| 1.3.1 介电性及其应用 |
| 1.3.2 铁电性及其应用 |
| 1.3.3 压电性及其应用 |
| 1.3.4 电滞伸缩性及其应用 |
| 1.3.5 热释电性,电卡性能及其应用 |
| 1.4 聚偏氟乙烯(PVDF)基铁电聚合物 |
| 1.4.1 聚偏氟乙烯的结构及性能 |
| 1.4.2 聚偏氟乙烯二元聚合物的发展 |
| 1.4.3 聚偏氟乙烯三元聚合物的诞生 |
| 1.5 聚偏氟乙烯基复合材料 |
| 1.5.1 碳纳米管与石墨烯简介 |
| 1.5.2 聚偏氟乙烯基复合材料的制备 |
| 1.5.3 聚偏氟乙烯基复合材料性能影响因素 |
| 1.5.4 聚偏氟乙烯基复合材料的电性能 |
| 1.5.5 聚偏氟乙烯基复合材料的研究方向 |
| 1.6 本论文的主要研究内容 |
| 1.6.1 研究背景 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 第二章 高铁电压电性PVDF薄膜的制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验内容 |
| 2.2.1 实验材料与试剂 |
| 2.2.2 样品的制备 |
| 2.2.3 性能表征 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 溶液结晶工艺对PVDF结构及电性能的影响研究 |
| 2.3.2 轧制工艺对PVDF结构及电性能的影响研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 碳纳米管/聚偏氟乙烯复合材料的制备及电性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验内容 |
| 3.2.1 实验材料与试剂 |
| 3.2.2 样品的制备 |
| 3.2.3 性能表征 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 MWNTs的水热氧化改性 |
| 3.3.2 溶液结晶及熔融法对应复合材料的微观结构及电性能研究 |
| 3.3.3 轧制对复合材料结构及性能影响研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 碳纳米管@二氧化钛/聚偏氟乙烯(MWNTS@TiO_2/PVDF)复合材料的制备及电性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验内容 |
| 4.2.1 实验材料与试剂 |
| 4.2.2 样品的制备 |
| 4.2.3 性能表征 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 MWNTS@TiO_2纳米粒子的结构及形貌 |
| 4.3.2 铁电MWNTS@TiO_2/PVDF复合材料的微观结构与性能 |
| 4.3.3 介电储能MWNTS@TiO_2/PVDF复合材料的微观结构与性能 |
| 4.3.4 压电MWNTS@TiO_2/PVDF复合材料的微观结构与性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 石墨烯/聚偏氟乙烯基弛豫型聚合物的制备及电卡性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验内容 |
| 5.2.1 实验材料与试剂 |
| 5.2.2 样品的制备 |
| 5.2.3 性能表征 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.3.1 石墨烯/共混聚合物复合材料的微观结构与性能 |
| 5.3.2 原位热还原氧化石墨烯/聚偏氟乙烯基三元聚合物复合材料的微观结构与性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 未来工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及所获荣誉 |
（9）硅化钛纳米线电极对PST薄膜形成与介电可调性影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 引言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 铁电薄膜制备与应用 |
| 1.1.1 铁电材料概述 |
| 1.1.2 铁电薄膜的制备方法 |
| 1.1.3 铁电薄膜的介电可调原理 |
| 1.1.4 铁电薄膜应用 |
| 1.2 硅化钛薄膜及其纳米线的制备与应用 |
| 1.2.1 硅化钛组成与结构 |
| 1.2.2 硅化钛薄膜的应用与制备 |
| 1.2.3 硅化钛纳米线的应用与制备 |
| 1.3 基于边缘电场的边缘电场电容器概况 |
| 1.3.1 边缘电场电容器概述 |
| 1.3.2 边缘电场电容器的应用 |
| 1.4 本论文研究的目的意义及研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验原料与仪器 |
| 2.1.1 硅化钛薄膜及纳米线制备用原料与仪器 |
| 2.1.2 PST陶瓷靶材及薄膜制备用原料与仪器 |
| 2.2 APCVD制备硅化钛薄膜和纳米线的实验方法 |
| 2.2.1 硅化钛薄膜的制备 |
| 2.2.2 硅化钛纳米线/薄膜一体化复合结构的制备 |
| 2.3 固相烧结法制备PST陶瓷靶材与射频磁控溅射法制备PST介电薄膜实验方法 |
| 2.3.1 靶材的制备 |
| 2.3.2 薄膜的制备 |
| 2.4 测试设备及其原理 |
| 2.4.1 X射线衍射 |
| 2.4.2 场发射扫描电镜(FESEM) |
| 2.4.3 透射电镜(TEM) |
| 2.4.4 介电性能测试 |
| 第三章 硅化钛薄膜及其纳米线的制备研究 |
| 3.1 硅化钛(Ti_5Si_3)薄膜的制备研究 |
| 3.2 硅化钛(TiSi)纳米线制备研究 |
| 3.3 TiSi纳米线/Ti_5Si_3薄膜稳定性研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不同电极上(ITO/硅化钛)PST薄膜制备与结构形成 |
| 4.1 以ITO为电极的PST薄膜的制备及其结构研究 |
| 4.2 以硅化钛薄膜为电极的PST薄膜的制备及其结构研究 |
| 4.3 以硅化钛纳米线为电极的PST薄膜制备及其结构研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 不同电极上(ITO/硅化钛)的PST薄膜介电性能研究 |
| 5.1 ITO电极上的PST薄膜介电性能研究 |
| 5.2 TiSi纳米线/Ti_5Si_3薄膜电极上的PST薄膜的介电可调性研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
（10）Ag-PST复合薄膜材料的制备及其介电性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 介电材料的发展及钙钛矿相材料的崛起 |
| 2.2 主要介电薄膜材料的研究现状 |
| 2.2.1 钛酸锶钡(BST) |
| 2.2.2 钛酸锶铅(PST) |
| 2.3 金属-介电相复合薄膜材料 |
| 2.3.1 金属-介电相复合薄膜材料的发展及研究现状 |
| 2.3.2 渗流型复合薄膜 |
| 2.3.3 薄膜中纳米粒子制备方法 |
| 2.4 本论文的研究目的意义及研究内容 |
| 3 样品制备、实验方法和测试方法 |
| 3.1 实验原料及前期准备 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 实验设备及器材 |
| 3.1.3 基板的清洗工艺 |
| 3.2 物相结构和介电性能测试方法 |
| 3.2.1 X射线衍射(XDR) |
| 3.2.2 扫描电子显微镜(SEN) |
| 3.2.3 电子探针x射线显微分析(EDX) |
| 3.2.4 紫外可见光吸收光谱(UV-Vis Spectar) |
| 3.2.5 介电性能测量 |
| 4 乙酰丙酮为络合剂的Ag-PST薄膜的形成介电性能研究 |
| 4.1 乙酰丙酮为络合剂的Ag-PST薄膜溶胶先驱体及薄膜的制备 |
| 4.2 乙酰丙酮的络合机理 |
| 4.3 薄膜的形成及介电性能研究 |
| 4.3.1 溶胶前躯体浓度为0.5mol/L的Ag-PST复合薄膜形成的研究及介电性能研究 |
| 4.3.2 溶胶前躯体浓度为0.2mol/L的Ag-PST复合薄膜形成的研究及介电性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 乙酰丙酮与柠檬酸为络合剂的Ag-PST薄膜的形成及介电性能研究 |
| 5.1 以柠檬酸与乙酰丙酮作为络合剂的溶胶先驱体及薄膜的制备 |
| 5.2 柠檬酸的络合机理 |
| 5.3 不同银含量的薄膜的介电性能研究 |
| 5.4 空气气氛中纳米银颗粒形成机理分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 夹层复合薄膜的介电性能研究 |
| 6.1 单层阻隔层复合薄膜的最佳位置及厚度研究 |
| 6.2 双层阻隔层复合薄膜的最佳位置及厚度研究 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 复合薄膜的介电可调性的研究 |
| 8 参考文献 |
| 9 全文研究总结及展望 |
| 9.1 研究总结 |
| 9.2 存在问题与展望 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
四、新型PST铁电薄膜的制备及其电性能研究（论文参考文献）
- [1]PbHfO3反铁电薄膜储能与电卡性能研究[D]. 黄先雄. 广东工业大学, 2021(08)
- [2]基于ALD制备HfxZr1-XO2铁电薄膜及其电学性能的研究[D]. 刘晶晶. 桂林电子科技大学, 2021(02)
- [3]基于硅衬底的三方相高居里点PIN-PMN-PT弛豫铁电薄膜制备及非制冷红外探测器研究[D]. 黎梓浩. 上海师范大学, 2021(07)
- [4]CaBi2Nb2O9薄膜的中低温制备及其电学性能研究[D]. 王妍玲. 山东大学, 2020(10)
- [5]柔性铁电及反铁电薄膜制备及其性能研究[D]. 沈秉忠. 内蒙古科技大学, 2020(01)
- [6]Al掺杂的Hf0.5Zr0.5O2的极化特性研究[D]. 邱宇. 电子科技大学, 2020(01)
- [7]铁电/反铁电材料的相变行为及磁电耦合效应研究[D]. 韩刘洋. 中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所), 2019(03)
- [8]聚偏氟乙烯基铁电复合材料的制备及其电性能研究[D]. 杨路. 南京航空航天大学, 2017(02)
- [9]硅化钛纳米线电极对PST薄膜形成与介电可调性影响研究[D]. 方骏飞. 浙江大学, 2012(08)
- [10]Ag-PST复合薄膜材料的制备及其介电性能研究[D]. 王宗荣. 浙江大学, 2010(03)