| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-45页 |
| ·铁电体和铁电薄膜 | 第12-18页 |
| ·铁电体简介 | 第12-14页 |
| ·铁电材料的分类 | 第14-17页 |
| ·铁电薄膜材料的应用 | 第17-18页 |
| ·铁电存储器 | 第18-28页 |
| ·铁电存储器的类型 | 第18-20页 |
| ·铁电存储器的优点与应用 | 第20-22页 |
| ·铁电存储器存在的问题 | 第22-28页 |
| ·铁电存储器中的界面和应变效应 | 第28-34页 |
| ·铁电薄膜的界面效应 | 第28-30页 |
| ·铁电薄膜的应变效应 | 第30-33页 |
| ·铁电薄膜及存储器的界面和应变调控 | 第33-34页 |
| ·铁电薄膜的第一性原理研究现状 | 第34-42页 |
| ·铁电体的第一性原理研究概况 | 第34-35页 |
| ·铁电薄膜界面效应的第一性原理研究 | 第35-39页 |
| ·铁电薄膜应变效应的第一性原理研究 | 第39-42页 |
| ·本论文的选题依据和主要内容 | 第42-45页 |
| ·本论文的选题依据 | 第42-43页 |
| ·本论文的研究内容 | 第43-45页 |
| 第2章 密度泛函理论与第一性原理研究方法 | 第45-54页 |
| ·密度泛函理论简介 | 第45-47页 |
| ·交换关联泛函 | 第47-48页 |
| ·局域密度近似(LDA) | 第47-48页 |
| ·广义梯度近似(GGA) | 第48页 |
| ·现代极化理论简介 | 第48-50页 |
| ·格林函数方法与输运电流 | 第50-52页 |
| ·本论文所采用的第一性原理软件介绍 | 第52-54页 |
| ·VASP | 第52-53页 |
| ·ATK | 第53-54页 |
| 第3章 铁电薄膜极化性质的应变效应 | 第54-68页 |
| ·简单钙钛矿铁电体 PbTiO3极化性质应变效应 | 第54-59页 |
| ·PbTiO3铁电体的结构和自发极化 | 第54-56页 |
| ·PbTiO3铁电体的自发极化应变效应 | 第56-59页 |
| ·铋层状钙钛矿铁电体 SrBi2Ta2O9的极化性质应变效应 | 第59-62页 |
| ·SrBi2Ta2O9的结构优化 | 第59-60页 |
| ·SrBi2Ta2O9的自发极化 | 第60-61页 |
| ·SrBi2Ta2O9的自发极化应变效应 | 第61-62页 |
| ·铋层状钙钛矿铁电体 Bi4Ti3O12的极化性质应变效应 | 第62-66页 |
| ·Bi4Ti3O12的两种结构与自发极化 | 第62-65页 |
| ·Bi4Ti3O12的自发极化应变效应 | 第65-66页 |
| ·本章小节 | 第66-68页 |
| 第4章 含氧空位钙钛矿铁电薄膜的应变效应 | 第68-86页 |
| ·氧空位对铁电薄膜结构和性能影响 | 第68-71页 |
| ·单氧空位对铁电体的影响 | 第68-70页 |
| ·氧空位的迁移和聚集对铁电体的影响 | 第70-71页 |
| ·氧空位造成铁电失效的调节方法 | 第71页 |
| ·应变对氧空位构型的调制 | 第71-79页 |
| ·氧空位构型的应变效应 | 第71-74页 |
| ·Switchable 氧空位构型的能量稳定性起源 | 第74-77页 |
| ·双氧空位构型的应变效应 | 第77-78页 |
| ·氧空位极化钉扎效应的应变调控 | 第78-79页 |
| ·应变对氧空位的形成和迁移的抑制 | 第79-85页 |
| ·应变对氧空位形成能的影响 | 第79-82页 |
| ·无应变下氧空位的迁移 | 第82-84页 |
| ·应变对氧空位迁移的影响 | 第84-85页 |
| ·本章小节 | 第85-86页 |
| 第5章 钙钛矿铁电薄膜极化性质的界面效应 | 第86-114页 |
| ·铁电/电极界面对铁电薄膜极化稳定性的影响 | 第86-96页 |
| ·界面结构和界面能 | 第86-90页 |
| ·界面对极化强度和极化稳定性的影响 | 第90-95页 |
| ·极化稳定性的应变效应 | 第95-96页 |
| ·铁电薄膜极化性质的界面改善 | 第96-107页 |
| ·铁电薄膜极化的界面效应与死层起源 | 第96-101页 |
| ·铁电薄膜死层效应的应变调节 | 第101-102页 |
| ·LaXO3缓冲层对极化性质的调节 | 第102-106页 |
| ·YNiO3缓冲层对极化性质的调节 | 第106-107页 |
| ·界面与应变对铁电薄膜相稳定性的影响 | 第107-113页 |
| ·无应变下的相结构与能量稳定性 | 第108-110页 |
| ·应变对铁电电容极化性质的调控 | 第110-112页 |
| ·界面和应变对铁电薄膜相稳定性的影响 | 第112-113页 |
| ·本章小节 | 第113-114页 |
| 第6章 铁电薄膜氧空位的界面效应与漏电流的掺杂调控 | 第114-126页 |
| ·氧空位的界面耦合效应 | 第114-118页 |
| ·氧空位的界面能量耦合 | 第114-117页 |
| ·氧空位对铁电电容极化的影响 | 第117-118页 |
| ·氧空位对铁电薄膜漏电流的影响 | 第118-120页 |
| ·漏电流的计算方法与模型 | 第119页 |
| ·氧空位及其分布对铁电薄膜漏电流的影响 | 第119-120页 |
| ·氧空位及其漏电流的掺杂调控 | 第120-124页 |
| ·掺杂对氧空位的俘获 | 第120-122页 |
| ·掺杂对氧空位引起的漏电流的调控 | 第122-124页 |
| ·本章小节 | 第124-126页 |
| 第7章 结论和展望 | 第126-130页 |
| ·论文总结 | 第126-128页 |
| ·工作展望 | 第128-130页 |
| 参考文献 | 第130-144页 |
| 致谢 | 第144-146页 |
| 攻读博士期间发表的学术论文 | 第146页 |
