致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
1 引言 | 第12-13页 |
2 文献综述 | 第13-38页 |
2.1 铁电材料 | 第13-20页 |
2.1.1 铁电性 | 第13-14页 |
2.1.2 铁电体发展与分类 | 第14-16页 |
2.1.3 铁电体的电学性能 | 第16-20页 |
2.2 铁电薄膜 | 第20-29页 |
2.2.1 铁电薄膜的发展过程 | 第20-21页 |
2.2.2 铁电薄膜的制备技术和分类 | 第21-26页 |
2.2.3 铁电薄膜的应用和趋势 | 第26-29页 |
2.3 PbTiO_3化合物 | 第29-33页 |
2.3.1 PbTiO_3的晶体结构和电子结构 | 第29-30页 |
2.3.2 PbTiO_3基化合物 | 第30-31页 |
2.3.3 PbTiO_3基铁电薄膜的研究进展 | 第31-33页 |
2.4 BiFeO_3化合物 | 第33-37页 |
2.4.1 BiFeO_3的晶体结构 | 第33-34页 |
2.4.2 BiFeO_3基化合物 | 第34-35页 |
2.4.3 BiFeO_3基铁电薄膜的研究进展 | 第35-37页 |
2.5 本课题研究内容及意义 | 第37-38页 |
3 铅铋基铁电薄膜的制备和研究方法 | 第38-47页 |
3.1 铅铋基铁电薄膜的制备 | 第38-43页 |
3.1.1 实验材料 | 第38-39页 |
3.1.2 制备方法 | 第39-43页 |
3.2 铅铋基铁电薄膜的表征方法 | 第43-47页 |
3.2.1 晶体结构分析 | 第43-44页 |
3.2.2 表面形貌分析 | 第44页 |
3.2.3 电性能分析 | 第44-45页 |
3.2.4 其他方面分析 | 第45-47页 |
4 PbTiO3-BiMeO_3铁电薄膜制备、铁电性及机理 | 第47-74页 |
4.1 PbTiO_3-Bi(Zn_(1/2)Zr_(1/2))O_3铁电薄膜的制备和性能研究 | 第48-56页 |
4.1.1 引言 | 第48页 |
4.1.2 样品制备与分析 | 第48-50页 |
4.1.3 结构取向和形貌分析 | 第50-53页 |
4.1.4 铁电性、漏电流、疲劳特性 | 第53-56页 |
4.1.5 小结 | 第56页 |
4.2 PbTiO_3-Bi(Mg_(1/2)Ti_(1/2))O_3铁电薄膜的制备和性能 | 第56-63页 |
4.2.1 引言 | 第56-57页 |
4.2.2 样品制备与分析 | 第57-58页 |
4.2.3 结构取向、形貌分析、拉曼图谱分析 | 第58-60页 |
4.2.4 铁电性、疲劳特性、变温铁电 | 第60-63页 |
4.2.5 小结 | 第63页 |
4.3 PbTiO_3-Bi(Mg_(1/2)Zr_(1/2))O_3铁电薄膜的制备和性能 | 第63-68页 |
4.3.1 引言 | 第63-64页 |
4.3.2 样品的制备与分析 | 第64页 |
4.3.3 结构取向和形貌分析 | 第64-65页 |
4.3.4 铁电性、介电性、变温铁电 | 第65-68页 |
4.3.5 小结 | 第68页 |
4.4 PbTiO_3-Bi(Mg_(1/2)Ti_(1/2))O_3基铁电薄膜的铁电翻转 | 第68-74页 |
4.4.1 引言 | 第68-69页 |
4.4.2 结果与分析 | 第69-73页 |
4.4.3 小结 | 第73-74页 |
5 巨大极化PbTiO_3外延复合薄膜结构与性能 | 第74-93页 |
5.1 引言 | 第74-75页 |
5.2 样品的制备与分析 | 第75-77页 |
5.3 结果与讨论 | 第77-92页 |
5.3.1 结构表征、成分分析、机理分析 | 第77-83页 |
5.3.2 第一性原理计算 | 第83-84页 |
5.3.3 铁电性与铁电相转变 | 第84-87页 |
5.3.4 吸收光谱分析和光电子能谱 | 第87-90页 |
5.3.5 PbTiO_3的复合外延薄膜的铁磁性 | 第90-92页 |
5.4 小结 | 第92-93页 |
6 四方相BiFeO_3外延薄膜结构与负热膨胀 | 第93-100页 |
6.1 引言 | 第93-94页 |
6.2 样品制备与分析 | 第94-96页 |
6.2.1 PLD在Al_2O_3底上制备BiFeO_3外延薄膜 | 第94-95页 |
6.2.2 磁控溅射法BiFeO_3外延薄膜的结构表征 | 第95-96页 |
6.3 低膨胀性研究与机理解释 | 第96-99页 |
6.3.1 BiFeO_3外延薄膜的低膨胀性 | 第96-97页 |
6.3.2 理论计算 | 第97-98页 |
6.3.3 磁相转变 | 第98-99页 |
6.4 小结 | 第99-100页 |
7 BiFeO_3基薄膜铁电相关新性能探索 | 第100-114页 |
7.1 引言 | 第100页 |
7.2 Bi_(0.925)Sm_(0.075)Fe_(0.95)Co_(0.05)O_3铁电薄膜的制备和性能 | 第100-105页 |
7.2.1 样品的制备与测试 | 第100-101页 |
7.2.2 结构与形貌表征 | 第101-102页 |
7.2.3 铁电性和铁电光伏 | 第102-104页 |
7.2.4 铁磁性与吸收光谱 | 第104-105页 |
7.2.5 结论 | 第105页 |
7.3 Bi_(0.925)Sm_(0.075)Fe_(0.95)Ni_(0.05)O_3铁电薄膜的制备和性能 | 第105-111页 |
7.3.1 样品的制备与测试 | 第105页 |
7.3.2 结构与形貌表征 | 第105-106页 |
7.3.3 铁电阻变与铁电光伏 | 第106-109页 |
7.3.4 机理的解释 | 第109-110页 |
7.3.5 结论 | 第110-111页 |
7.4 BSFN/半导体界面的铁电光伏调控 | 第111-113页 |
7.4.1 设计思想、基本表征 | 第111页 |
7.4.2 界面可调控翻转铁电光伏 | 第111-113页 |
7.5 小结 | 第113-114页 |
8 结论与展望 | 第114-118页 |
8.1 结论 | 第114-116页 |
8.2 创新点 | 第116页 |
8.3 展望 | 第116-118页 |
参考文献 | 第118-132页 |
作者简历及在学研究成果 | 第132-135页 |
学位论文数据集 | 第135页 |