PVDF-LCSMO異質(zhì)結(jié)的制備及其特性研究.pdf

1、鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的多鐵體和復(fù)合結(jié)構(gòu)的磁電材料一直是材料界和物理界研究的熱點(diǎn)。由于其屬于強(qiáng)關(guān)聯(lián)體系擁有豐富的物理性能，可以應(yīng)用在高密度動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器（DRAM）、非揮發(fā)性鐵電存儲(chǔ)器（FeRAM）、光波導(dǎo)、熱釋電傳感器、微機(jī)電耦合器件等很多方面。但由于很多傳統(tǒng)的鐵電材料制備溫度太高很難實(shí)現(xiàn)和硅工藝完全兼容和集成，器件尺寸接近量子極限等一些關(guān)鍵技術(shù)有待解決。而有機(jī)鐵電聚合物由于其成本低、制備容易，鐵電性能優(yōu)良而受到人們的廣泛關(guān)注。對(duì)于此，作者提出了有機(jī)

2、鐵電材料結(jié)合鈣鈦礦型磁性氧化物來(lái)復(fù)合制備磁電耦合材料，利用有機(jī)鐵電材料電極化來(lái)調(diào)控磁各向異性。使磁電互控真正應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中。因?yàn)榇烹姴牧显谶壿嬈骷⒋鎯?chǔ)器件、磁傳感器件等領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用價(jià)值。作者的成果為這個(gè)領(lǐng)域開(kāi)辟了新的思路，以便人們更加深刻的理解其物理內(nèi)涵。本文主要分為三章，從背景的介紹到材料的制備，然后是異質(zhì)結(jié)構(gòu)的合成測(cè)試，最后是現(xiàn)象機(jī)理分析。
　　第一章對(duì)傳統(tǒng)的鈣鈦礦型多鐵性材料的研究歷史做了簡(jiǎn)單的介紹，包括鈣鈦礦的結(jié)構(gòu)

3、和鐵性的起源。談到了磁電耦合材料和機(jī)理。在這一章最后具體介紹現(xiàn)代幾種制備納米級(jí)別薄膜的方法。
　　第二章用LB的方法制備了有機(jī)鐵電聚合P(VDF-TrFE)薄膜。不同厚度薄膜的XRD測(cè)試顯示了很好的結(jié)晶性。而且用LB方法制備的P(VDF-TrFE)形成的是具有自發(fā)極化的β相，并沒(méi)有其他雜相生成。隨后測(cè)試了其電滯回線，證明其在很薄的情況下依然具有很好的鐵電性能。
　　第三章通過(guò)腐蝕加退火的工藝制備了原子級(jí)別平整的襯底SrTiO

4、3(STO),用原子力顯微鏡(AFM)表征其形貌。成功的用脈沖激光沉積系統(tǒng)(PLD)在STO單晶襯底上生長(zhǎng)了鈣鈦礦型磁性氧化物薄膜LCSMO。通過(guò)XRD的物相分析，得出了薄膜在單晶襯底(00l)方向上有很好的外延。變溫的磁矩和變溫磁滯回線則證明了薄膜磁性能接近塊材水平。變溫電阻測(cè)試觀察到了薄膜在室溫附近發(fā)生了金屬絕緣體的轉(zhuǎn)變。霍爾電壓的輸運(yùn)測(cè)試數(shù)據(jù)則顯示，在室溫附近和較小的外加磁場(chǎng)條件下LCSMO薄膜會(huì)出現(xiàn)反?；魻栃?yīng)，隨著溫度的上升，