PZT鐵電薄膜-LaNiO-,3-薄膜周期結(jié)構(gòu)的制備及其光學(xué)性質(zhì).pdf

1、鈣鈦礦相鐵電薄膜不僅具有顯著的鐵電和電光特性，還因其介電常數(shù)高而備受重視。近年來(lái)，這類材料被引入到超晶格和光子晶體的研究中。 引入介電常數(shù)比常規(guī)材料大得多、具有自發(fā)極化且自發(fā)極化可隨溫度和外電場(chǎng)變化、具有非線性光學(xué)特性的鐵電薄膜作為超晶格的組成部分，使得在超晶格/光子晶體的研究中產(chǎn)生了一些新的變化因素。 本文的主要工作是采用磁控濺射工藝在Si基上制備了[PZT/LNO]“/Si多層薄膜，測(cè)試多層膜的表面形貌、結(jié)晶取向、鐵

2、電性能及反射光譜。研究多層膜特性隨周期數(shù)增加而變化的情況，測(cè)試結(jié)果得出： (1)原子力顯微鏡測(cè)試表明薄膜晶粒尺寸為幾到十幾納米，表面較平整。 (2)XRD測(cè)試表明多層膜[PZT/LNO]<'n>/Si 中的LNO薄膜均為(110)擇優(yōu)取向的多晶結(jié)構(gòu)；二層膜 PZT/LNO/Si 中的 PZT 薄膜呈(110)、(101)、(002)、(200)多結(jié)晶取向；四層膜[PZT/LNO]<'2>/Si中的PZT薄膜只有弱(110

3、)、(200)結(jié)晶取向衍射峰；六層膜[PZT/LNO]<'3>/Si 中的PZT薄膜呈(110)擇優(yōu)取向，這是由于LNO和PZT晶格較匹配，LNO呈(110)擇優(yōu)取向誘導(dǎo)PZT也呈(110)擇優(yōu)取向的緣故。 (3) 周期結(jié)構(gòu)[PZT/LNO]<'n>/Si(n=1、2、3)的電滯回線對(duì)稱性均很好。隨著周期數(shù)的增多，測(cè)試電壓范圍依次有所增大，漏電流依次減小。 (4) 多層膜的反射光譜隨入射光波長(zhǎng)的增加有增大的趨勢(shì)，三周期結(jié)