摘要 | 第10-12页 |
ABSTRACT | 第12-14页 |
第一章 绪论 | 第15-29页 |
1.1 高储能密度电容器的研究背景 | 第15-16页 |
1.1.1 电容器分类 | 第15页 |
1.1.2 高储能密度电容器的应用及发展趋势 | 第15-16页 |
1.2 电介质材料的储能密度 | 第16-18页 |
1.2.1 储能密度理论计算 | 第16-17页 |
1.2.2 电介质材料储能密度研究现状 | 第17-18页 |
1.3 钛酸钡的结构及电学性能 | 第18-22页 |
1.3.1 晶体结构 | 第18-19页 |
1.3.2 介电常数及介电损耗 | 第19-20页 |
1.3.3 漏电流 | 第20页 |
1.3.4 铁电性 | 第20-21页 |
1.3.5 压电性 | 第21-22页 |
1.4 钛酸钡薄膜的常用制备方法 | 第22-23页 |
1.4.1 化学法 | 第22页 |
1.4.2 物理气相沉积法 | 第22-23页 |
1.5 钛酸钡薄膜中温制备研究现状 | 第23-24页 |
1.6 本论文主要研究内容 | 第24-29页 |
1.6.1 薄膜制备方法 | 第24-25页 |
1.6.2 材料选择与设计的理论依据 | 第25-27页 |
1.6.3 研究目的及意义 | 第27-28页 |
1.6.4 主要研究内容 | 第28-29页 |
第二章 钛酸钡薄膜的制备和性能表征 | 第29-37页 |
2.1 钛酸钡薄膜的制备 | 第29-32页 |
2.1.1 技术路线 | 第29页 |
2.1.2 实验原材料及仪器 | 第29-30页 |
2.1.3 磁控溅射工艺参数 | 第30页 |
2.1.4 实验步骤 | 第30-31页 |
2.1.5 钛酸钡薄膜电容器结构 | 第31-32页 |
2.2 钛酸钡薄膜的性能表征 | 第32-36页 |
2.2.1 薄膜形貌、结构和成分的表征 | 第32-34页 |
2.2.2 薄膜电学性能表征 | 第34-36页 |
2.3 本章小结 | 第36-37页 |
第三章 耐高压钛酸钡薄膜的工艺优化 | 第37-51页 |
3.1 BaTiO_3/Pt/Ti/Si耐高压工艺优化 | 第37-43页 |
3.1.1 溅射气氛 | 第37-38页 |
3.1.2 基片温度 | 第38-39页 |
3.1.3 溅射气压 | 第39-41页 |
3.1.4 溅射功率 | 第41-42页 |
3.1.5 降温气氛 | 第42-43页 |
3.2 BaTiO_3/LaNiO_3/Pt/Ti/Si耐高压工艺优化 | 第43-48页 |
3.2.1 LaNiO_3缓冲层厚度 | 第44-45页 |
3.2.2 溅射功率 | 第45-46页 |
3.2.3 溅射气压 | 第46-48页 |
3.3 耐高压钛酸钡薄膜的铁电性 | 第48-49页 |
3.4 本章小结 | 第49-51页 |
第四章 钛酸钡薄膜储能密度的研究 | 第51-67页 |
4.1 提高钛酸钡薄膜储能密度的途径 | 第51-59页 |
4.1.1 提高击穿场强E_b | 第51-58页 |
4.1.2 降低剩余极化强度P_r | 第58-59页 |
4.2 耐高压钛酸钡薄膜的稳定性研究 | 第59-62页 |
4.2.1 介电性能随频率变化的稳定性 | 第59-60页 |
4.2.2 铁电性随时间变化的稳定性 | 第60-61页 |
4.2.3 温度稳定性 | 第61-62页 |
4.3 理论储能密度及有效介电常数 | 第62-63页 |
4.4 实际放电能量密度 | 第63-65页 |
4.5 本章小结 | 第65-67页 |
第五章 结论及展望 | 第67-70页 |
5.1 结论 | 第67-68页 |
5.2 创新点 | 第68页 |
5.3 展望 | 第68-70页 |
参考文献 | 第70-82页 |
致谢 | 第82-84页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第84-85页 |
学位论文评阅及答辩情况表 | 第85页 |