離子注入下鐵電薄膜的反鐵電現(xiàn)象及其機(jī)理研究.pdf

1、鐵電薄膜有著非常廣泛的應(yīng)用，利用鐵電薄膜的極化取向隨外場(chǎng)的方向而發(fā)生的變化以及極化在外場(chǎng)之后的保持特性，能夠應(yīng)用于存儲(chǔ)領(lǐng)域，如鐵電非揮發(fā)薄膜隨機(jī)存儲(chǔ)器件；利用鐵電薄膜晶體的壓電特性，可以應(yīng)用在傳感器領(lǐng)域，如懸臂梁，壓力傳感器；利用鐵電薄膜的熱電特性，可以做出非制冷紅外探測(cè)器件。和傳統(tǒng)類似器件相比較，鐵電晶體具有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，如操作的可靠性高，器件響應(yīng)速度快等。優(yōu)化各種鐵電器件的性能，是開(kāi)展鐵電薄膜研究工作的動(dòng)力。開(kāi)發(fā)出不同的鐵電薄膜系

2、列，是為了實(shí)現(xiàn)薄膜某一方面特殊性質(zhì)在應(yīng)用上的最大化。
　　 本文是關(guān)于離子注入下鐵電薄膜的反鐵電現(xiàn)象的深入研究，反鐵電薄膜主要的價(jià)值在于能用在高電荷密度存儲(chǔ)器件領(lǐng)域，但是反鐵電薄膜的制備是受到固有反鐵電材料種類的限制，普通的反鐵電薄膜和鐵電薄膜在制備上工藝和材料組分不同。反鐵電薄膜所擁有的材料組分選擇余地很小，例如在PZT中，鋯Zr和鈦Ti的比例只能在95:5到99:1之中，一旦超過(guò)這個(gè)范圍，鐵電薄膜就不顯反鐵電特性。
　

3、　 本實(shí)驗(yàn)提供了一種新的制作類反鐵電薄膜的方法，通過(guò)這種方法，能夠在任意成份比例的鐵電薄膜中實(shí)現(xiàn)薄膜的反鐵電特性，這種方法通過(guò)離子摻雜，在鐵電薄膜中形成一種穩(wěn)定的分布摻雜離子，通過(guò)電荷補(bǔ)償模式改變鐵電薄膜疇的翻轉(zhuǎn)特性。這種方法不僅提供了新的類反鐵電薄膜的制備方法，同時(shí)也能夠研究鐵電薄膜電疇翻轉(zhuǎn)的物理機(jī)制，在學(xué)術(shù)上有著重大的意義。實(shí)驗(yàn)采用了多種方法研究離子注入下鐵電薄膜的反鐵電現(xiàn)象，通過(guò)XRD比較得到氫離子注入鐵電薄膜并沒(méi)有改變鐵電薄膜