求代 写毕业论文:稀土镨掺杂的钛酸铋薄膜的铁电性能和微观结构研究。

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稀土掺杂钛酸铋铁电薄膜的结构与光电性能研究
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申请学位级别:硕士
专业:凝聚态物理
指导教师:包定华
镍和钕共掺杂钛酸铋铁电薄膜的结构及其性能研究
凝聚态物理
硕士生:刘为方
指导教师:
包定华教授
通过对钛酸铋进行掺杂改性可以使这类材料具有良好的电学和光学性能。本
文采用化学溶液沉积法在Pt/Ti02/Si02/Si衬底、ITO导电玻璃衬底和石英玻璃衬
镍掺杂量以及衬底种类对薄膜结构、电学性能及光学性能的影响。主要内容包括:
1.研究了退火温度对BNNT薄膜结构、形貌、电学及光学性能的影响。研究
有层状钙钛矿结构形成,
高于6500C退火的薄膜,结晶程度较好,扫描电子显
微镜下观察BNNT薄膜表面,可以看到典型的棒状晶粒。较其它温度下退火的
薄膜,7000C退火薄膜的剩余极化最大,这是因为较低温度下退火的薄膜结晶还
不够好,而高于7000C退火,会有过量的Bi挥发,并且BNNT薄膜与衬底之间
可能发生反应。7000C退火的有较好的介电性能,其介电常数高于其它温度下退
火的薄膜,而介电损耗低于其他温度下退火的薄膜。ITO导电玻璃衬底上,6500C
退火薄膜的剩余极化比6000C退火薄膜的剩余极化要高,而介电常数低于6000C
退火的薄膜。
2.研究了镍掺杂量对BNNT薄膜的结构、形貌及电学性能的影响。研究表
明,镍和钕的掺杂没有破坏钛酸
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姓名:阮凯斌
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稀土掺杂钛酸铋铁电薄膜的结构与光电性能研究
凝聚态物理
指导教师:
包定华教授
本论文采用化学溶液沉积法 cSD 制各稀土掺杂钛酸铋 BLnT 铁电薄膜,
研究了这类薄膜材料的铁电、介电和光学透过率等性能,还探索了铕掺杂钛酸铋
BEuT 薄膜的光致发光性能。主要内容如下:
1 采用csD方法制备了钛酸铋 BIT 铁电薄膜,研究其铁电、介电及光学
透过率的性能,作为下一步工作的基础。实验证实,在BIT中掺入不同的稀土
元素,薄膜的铁电性能均不同程度地得到改善。
2 在石英玻璃和列Ti02/Si02/Si衬底上制备了B幻5Nd085Ti3012 BNT 薄膜。
结晶取向与退火温度有关。700
衍射峰,而退火温度达到700oC及以上的BNT薄膜则呈c轴择优取向。另外,在
同影响了薄膜的电学性能。结果表明,氧气中退火的BNT薄膜的铁电、介电性能
要好于空气中退火的BNT薄膜。而对于不同温度退火的BNT薄膜,实验发现在
oC退火时薄膜具有比较好的电学性能。
程度的c轴取向。在不同取向的STo单晶衬底上的BEuT薄膜的结晶状况差别也很
BEuT薄膜则结晶为随机取向。薄膜的晶粒尺寸和表面粗糙度随着退火温度的提
高而增加。R蚴谱分析证实了在
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