多鐵BiFeO-,3-薄膜及其摻雜改性的研究.pdf

1、采用溶膠-凝膠（Sol-Gel）法成功地制備了鐵酸鉍薄膜（BiFeO3）、摻錳鐵酸鉍薄膜（BiFe0.95Mn0.05O3），采用磁控濺射法（Magnetron Sputtering）構(gòu)造鐵電薄膜電容器。利用X射線衍射儀（XRD）、原子力顯微鏡（AFM）、鐵電測試儀（Precision LC Unit）、振動樣品磁強(qiáng)計（VSM）等對薄膜樣品的結(jié)構(gòu)、表面形貌、以及鐵電性和鐵磁性進(jìn)行了研究：
　　 1.應(yīng)用溶膠-凝膠法在Pt/Ti/

2、SiO2/Si（001）基片上制備了BiFeO3（BFO）薄膜，構(gòu)架了Pt/BiFeO3/Pt電容器。X射線衍射圖譜顯示BiFeO3薄膜結(jié)晶狀態(tài)良好，原子力顯微鏡照片顯示BiFeO3表面顆粒均勻。Pt/BiFeO3/Pt電容器具有良好的電學(xué)性能，在驅(qū)動電壓為5 V的情況下，Pt/BiFeO3/Pt電容器的電滯回線具有良好的對稱性，介電常數(shù)隨電壓的變化呈現(xiàn)良好的蝶形，漏電流密度小于10-4 A/c㎡，研究發(fā)現(xiàn)漏電流滿足空間電荷限制電流傳導(dǎo)

3、機(jī)制。
　　 2.BiFe0.95Mn0.05O3（BFMO）凝膠的熱重-差熱（TG-DTA）研究發(fā)現(xiàn)最佳的烘烤溫度為300℃。在550℃下，對薄膜進(jìn)行了不同退火時間的研究，發(fā)現(xiàn)薄膜最佳的退火時間為20分鐘。
　　 3.制備Pt/BiFe0.95Mn0.05O3/Pt電容器，XRD圖譜顯示BFMO薄膜是多晶結(jié)構(gòu)，鐵電電容器電滯回線飽和性好，在1 MV/cm的外加電場下，剩余極化強(qiáng)度Pr為52μC/c㎡，漏電流密度約為3.