bi,3.6ho,0.4ti,3o,12薄膜的脈沖激光沉積及其鐵電性能

1、武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文BiHoTiO薄膜的脈沖激光沉積及其鐵電性能姓名：傅力申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：材料學(xué)指導(dǎo)教師：王傳彬20100401武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文A b s t r a c tA s af e r r o e l e c t r i c f u n c t i o n a l m a t e r i a l ，r a r e e a r t h e l e m e n t s d o p e db i s m u t

2、ht i t a n a t e ( B i 4 T i 3 0 1 2 ) 麗t h l a r g e r e m a n e n t p o l a r i z a t i o n a n d l o w c r y s t a l l i z a t i o nt e m p e r a t u r ei sa p o s s i b l e s u b s t i t u t ef o r l e a dz i r c o n

3、 a t et i t a n a t ea n d b i s m u t h ．s t r o n t i u mt a n t a l a t e i n f e r r o e l e c t r i c r a n d o m a c c e s s m e m o r y ．T h e p u r p o s e o f t h e p r e s e n td i s s e r t a t i o ni s t op r

4、 e p a r eah o l m i u m d o p e d b i s m u t ht i t a n a t e ( B i 3 ．6 H o o ．4 T i 3 0 i 2 ) t h i nf i l m a n d s t u d y i t s f e r r o e l e c t r i c p r o p e r t y , e x p e c t i n g t o p r o v i d e ae n

5、v i r o n m e n t a l l y - f r i e n d l yf e r r o e l e c t r i c m a t e r i a l 、析t hg o o d p e r f o r m a n c e ．A s a f e r r o e l e c t r i c f u n c t i o n a l m a t e r i a l ，r a r e e a r t h e l e m e n

6、t s d o p e db i s m u t ht i t a n a t e ( B i 4 T i 3 0 1 2 ) w i t I l l a r g e r e m a n e n t p o l a r i z a t i o n a n d l o w c r y s t a l l i z a t i o nt e m p e r a t u r ei sa p o s s i b l e s u b s t i t

7、 u t ef o rl e a d z i r c o n a t et i t a n a t ea n d b i s m u t h - s t r o n t i u mt a n t a l a t e i nf e r r o e l e c t r i c r a n d o m a c c e s sm e m o r y ．F i r s t l y , H o ”d o p e dB i 4 T i 3 0 1 2

8、 ( B i 4 ．x H o x T i ．3 0 1 2 ) p o w d e r s w e r e f a b r i c a t e d b ys o l i d s t a t er e a c t i o n u s i n gB i 2 0 3 ，T i 0 2a n d H 0 2 0 3m i c r o —p o w d e r s a st h er a w m a t e r i a l s ．T h e n

9、 ，B i 4 - x H o x T i 3 0 1 2 c e r a m i ct a r g e t sw e r eo b t a i n e db yd e n s i f y i n gt h es y n t h e s i z e dp o w d e r su s i n g h o t - p r e s s e d s i n t e r i n g ．T h ei n f l u e n c e so f p

10、r o c e s sp a r a m e t e r s ( s y n t h e s i st e m p e r a t u r e ，s i t e r i n gt e m p e r a t u r e ，B i c o n t e n ta n d H o d o p i n g c o n t e n t ) o n t h es t r u c t u r ea n d p r o p e r t yo ft h

11、eB i 4 ．x H o x T i 3 0 1 2p o w d e r s a n dc e r a m i ct a r g e t sw e r es t u d i e d ，a n dt h e a p p r o p r i a t e p r e p a r a t i o n c o n d i t i o n s w e r e a c h i e v e d ．T h a t i s ，B i 4 ．x H o

12、x T i 3 0 1 2p o w d e r sw e r es y n t h e s i z e da t9 0 0 0 Cf o r8 h 晰t h3 w t ％e x c e s s i v ec o n t e n to fB i 2 0 3 ，a n dt h ep o w d e r sw e r e f u r t h e r s i n t e r e d a t 8 5 0 0 C 一3 0 M P a f o

13、r 2 ht o p r e p a r e t h eB i 4 ．x H l 0 ) 【T i 3 0 1 2 c e r a m i c s ．T h e a p p r o p r i a t eH oc o n t e n ti s 0 ．4 ，a n dB i 3 ．6 H o o ．4 T i 3 0 1 2c e r a m i co b t a i n e du n d e rt h ea p p r o p r i

14、a t ep r e p a r a t i o nc o n d i t i o n ss h o w e dp u r ep h a s ea n dd e n s es t r u c t u r e ( a b o u t9 9 ．4 ％) ，w h o s e d i e l e c t r i cc o n s t a n t ，d i e l e c t r i cl o s s a n dr e m a n e n t

15、p o l a r i z a t i o nw e r e 2 0 7 ．3 ，0 ．0 0 6 6a n d 6 ．9 6 1 x C ／c m 2 ，r e s p e c t i v e l y ．S u b s e q u e n t l y , w e u s e d t h ed e n s e a n d p u r e p h a s e B i 3 ．6 H o o ．4 T i 3 01 2c e r a m i

16、ca st h et a r g e tt op r e p a r e B i ．6 H o o ．4 T i 3 0 1 2t h i nf i l m so n P t ( 1l1 ) ／T i ／S i 0 2 ／S is u b s 仃a t e sb y p u l s e dl a s e r d e p o s i t i o n ．T h ee f f e c t so f d e p o s i t e dp a r

17、 a m e t e r s ，s u c h a ss u b s t r a t et e m p e r a t u r e ，l a s e r e n e r g y d e n s i t y a n do x y g e np r e s s u r e ，o n t h e p h a s e ，o r i e n t a t i o n ，s u r f a c em o r p h o l o g ya n d f

18、e r r o e l e c t r i cp r o p e r t yw e r e m a i n l yi n v e s t i g a t e d ．T h e r e s u l t ss h o w e dt h a tt h ec r y s t a l l i n i t yo ft h ea s ·d e p o s i t e df i l m si n c r e a s e d 謝t l ls u