版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、本文采用傳統(tǒng)固相燒結(jié)法研究了BiFeO3(BFO)與Sr1-xLaxFe12-yCoyO19(x、y=0~0.3)靶材的制備工藝。使用 FJL560B4型射頻磁控濺射設(shè)備分別制備了 BFO和Sr1-xLaxFe12-yCoyO19單層膜以及BiFeO3-Sr1-xLaxFe12-yCoyO19的疊層式復(fù)合薄膜。利用X射線衍射、掃描電子顯微鏡研究了靶材與薄膜的結(jié)構(gòu)和顯微組織;利用震動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)、鐵電測試儀、I-V曲線測試儀、磁電耦合測試儀
2、研究了單層膜與復(fù)合膜的磁性能、電性能以及磁電耦合性能的變化。并討論了La/ Co摻雜對薄膜微結(jié)構(gòu)與磁電性能的影響。主要結(jié)論如下:
X射線衍射分析結(jié)果表明:靶材的制備中,在Bi過量點(diǎn)為4 at.%,燒結(jié)條件為850℃燒結(jié)20min可以得到單一的BFO相組成的靶材;在燒結(jié)條件為1250℃燒結(jié)2h,可以得到單一的SrFe12O19(SFO)相組成的靶材,且當(dāng)燒結(jié)溫度超過1290℃時(shí),會(huì)出現(xiàn)晶粒擇優(yōu)取向的現(xiàn)象;對于La摻雜SFO靶材,
3、隨著摻雜量的增加XRD衍射峰會(huì)整體向高角度偏移;對于Co摻雜SFO靶材,當(dāng)Co含量超過30 at.%時(shí)會(huì)形成Sr2CoFeO5雜相;薄膜的制備中,在濺射條件為濺射氣壓1.5Pa、氧氬比30:10、濺射功率80-120W、濺射時(shí)間大于等于1h,并在空氣中550℃退火20-30min時(shí)可以得到單一的BFO相組成的薄膜;在濺射條件為濺射氣壓1.0Pa、氧氬比2.5:100、濺射功率100-120W、濺射時(shí)間大于等于1h,并在空氣中850℃退火
4、1-2h時(shí)可以得到單一的SFO相組成的靶材。
掃描電子顯微分析結(jié)果表明:在摻La的SFO薄膜中,隨著摻雜量的增加,晶粒變得細(xì)小,晶粒形態(tài)先從粗大條狀變成色澤暗淡的小尺寸塊狀,然后小尺寸塊狀進(jìn)一步團(tuán)聚成大尺寸塊狀晶粒;在摻Co的SFO薄膜中隨著摻雜量的增加,晶粒由長條狀變成針狀組織,然后晶粒細(xì)化,針狀組織逐漸消失,并逐漸恢復(fù)至呈條狀,最后晶粒進(jìn)一步細(xì)化,變得小而圓潤;La、Co共摻的SFO薄膜中同時(shí)含有Co含量較多的細(xì)長組織和L
5、a含量較多的混沌狀區(qū)域,La、Co的引入會(huì)改變SFO的生長條件,導(dǎo)致了晶粒形貌的變化和晶粒擇優(yōu)生長。
磁性能測試分析表明:BFO單層膜在室溫下的磁滯回線表現(xiàn)出反鐵磁性且在低磁場中呈弱的鐵磁性,其矯頑力約為84Oe;純SFO單層膜為亞鐵磁性,室溫下矯頑力為4444Oe;La摻雜SFO單層膜時(shí)矯頑力總體呈減小態(tài)勢,最小矯頑力只有2799Oe;Co摻雜SFO單層膜時(shí)磁性能總體呈減小趨勢,剩磁比最大為0.7;La、Co共同摻雜SFO單
6、層膜在摻入量為30 at.%時(shí)矯頑力比未摻雜時(shí)增加了39%,而此時(shí)剩磁比僅有50emu/cm3;SFO/BFO復(fù)合薄膜的矯頑力為4203Oe,剩磁比為0.53;摻La的SLFO/BFO復(fù)合薄膜中隨著摻入量的增加,矯頑力、剩磁比與剩余磁化強(qiáng)度均遞減,摻入量為30 at.%時(shí)磁性能最差;摻Co的SFCO/BFO復(fù)合薄膜中隨著摻入量的增加,磁性能先減小后增加再減小,剩余磁化強(qiáng)度在摻入量為20 at.%時(shí)為最大的78emu/cm3;La、Co共
7、摻的 SLFCO/BFO復(fù)合薄膜中,隨摻雜量的增加磁性能先增加后減小,摻入量為20 at.%時(shí)矯頑力增量為最高的27%,摻入量為30 at.%時(shí)矯頑力減小了15%,而剩余磁化強(qiáng)度表現(xiàn)為一直遞減的趨勢。
電性能測試分析結(jié)果表明:La摻雜的 SLFO/BFO復(fù)合薄膜與 Co摻雜的SFCO/BFO復(fù)合薄膜漏電流機(jī)制均屬于歐姆機(jī)制。La或者Co單摻雜對復(fù)合薄膜的漏電流的變化浮動(dòng)均在1個(gè)數(shù)量級(jí)左右;La、Co共摻的SLFCO/BFO復(fù)合
8、薄膜的漏電流水平浮動(dòng)在兩個(gè)數(shù)量級(jí)以內(nèi);BFO在室溫下可測得良好形狀的電滯回線,測量頻率在1kHz下2Pr為0.85μC/cm2,矯頑場為18kV/cm。測量頻率在2kHz下2Pr為0.7μC/cm2,矯頑場為10.5kV/cm。
磁電耦合性能測試分析結(jié)果表明:在固定的外加偏置磁場210Oe下測試1~183kHz頻率范圍內(nèi)的磁電耦合系數(shù)變化中并未發(fā)現(xiàn)諧振現(xiàn)象,隨著測試頻率的增加磁電耦合系數(shù)總體呈遞增趨勢;所有成分點(diǎn)的復(fù)合薄膜的磁
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 納米增韌型Sr1-xLaxFe12-yCoyO19永磁材料的制備及性能研究.pdf
- 錳摻雜的BiFeO-,3-鐵電薄膜的制備與性能研究.pdf
- 單相BiFeO3基多鐵陶瓷的結(jié)構(gòu)、鐵磁、鐵電及壓電性質(zhì)研究.pdf
- fram鐵電材料的微結(jié)構(gòu)與電性能研究(1)
- 多重鐵性復(fù)合薄膜的制備及磁-力-電耦合性能研究.pdf
- 高性能鐵電薄膜制備、結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf
- 鐵電-鐵磁復(fù)合陶瓷的介電性能研究.pdf
- ZnSnO3鐵電薄膜的制備與性能研究.pdf
- Bi基鐵電外延薄膜的制備、微結(jié)構(gòu)和光伏性能研究.pdf
- 鐵電-鐵磁異質(zhì)復(fù)合薄膜中界面應(yīng)力效應(yīng)研究.pdf
- BiFeO3薄膜的制備及其鐵性研究.pdf
- PZT鐵電薄膜的制備與性能研究.pdf
- PHT鐵電薄膜的制備與性能研究.pdf
- 鐵電薄膜與組分梯度鐵電薄膜的性能研究.pdf
- 多鐵性磁電復(fù)合薄膜的制備與表征.pdf
- 鉍層狀共生結(jié)構(gòu)鐵電薄膜的制備與性能研究.pdf
- 基于BST的鐵電-鐵磁復(fù)合陶瓷的介電性能研究.pdf
- FRAM鐵電材料的微結(jié)構(gòu)與電性能研究.pdf
- 33620.pb(zrxti1x)o3和bifeo3基鐵電薄膜微結(jié)構(gòu)和物理性能
- BiFeO3基鐵電異質(zhì)結(jié)構(gòu)及其電學(xué)性能研究.pdf
評論
0/150
提交評論