铁电薄膜压电非线性的理论研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第1章 绪论 | 第8-17页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第8-10页 |
1.1.1 铁电体发展 | 第8-9页 |
1.1.2 铁电薄膜的应用 | 第9-10页 |
1.2 铁电薄膜的研究现状 | 第10-16页 |
1.2.1 实验制备 | 第10-11页 |
1.2.2 理论研究 | 第11-13页 |
1.2.3 铁电薄膜研究面临的问题 | 第13-16页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第16-17页 |
第2章 铁电热力学宏观理论及自由能方程 | 第17-29页 |
2.1 铁电体的热力学理论 | 第17页 |
2.2 德文希尔自由能函数 | 第17-20页 |
2.2.1 特征函数及变量 | 第17-18页 |
2.2.2 铁电体特征函数的选择及特征 | 第18-20页 |
2.3 铁电薄膜能量方程的构建 | 第20-25页 |
2.3.1 铁电薄膜表面能 | 第20-21页 |
2.3.2 铁电薄膜错配应变能 | 第21-22页 |
2.3.3 退极化场静电能 | 第22-24页 |
2.3.4 静电能 | 第24-25页 |
2.4 铁电薄膜模型建立 | 第25页 |
2.5 薄膜自由能构建及变分方法 | 第25-27页 |
2.6 差分法求解金兹堡-朗道方程 | 第27-28页 |
2.7 本章小结 | 第28-29页 |
第3章 铁电块体参数非线性影响因素分析 | 第29-43页 |
3.1 引言 | 第29页 |
3.2 铁电体特征参量及其关系式 | 第29-33页 |
3.2.1 铁电体电极化强度 | 第29-30页 |
3.2.2 铁电体介电效应与介电系数 | 第30-31页 |
3.2.3 铁电体压电效应与压电系数 | 第31-32页 |
3.2.4 特征参量之间关系式 | 第32-33页 |
3.3 铁电块体介电与压电非线性分析 | 第33-41页 |
3.3.1 铁电块体介电系数与温度的关系 | 第34-37页 |
3.3.2 铁电块体电场下的介电响应 | 第37-38页 |
3.3.3 铁电块体压电系数与温度的关系 | 第38-39页 |
3.3.4 铁电块体电场下的压电效应 | 第39-41页 |
3.4 本章小结 | 第41-43页 |
第4章 铁电薄膜介电与压电非线性分析 | 第43-65页 |
4.1 引言 | 第43页 |
4.2 衬底作用下较厚薄膜特性分析 | 第43-52页 |
4.2.1 较厚薄膜的电极化强度分析 | 第43-46页 |
4.2.2 较厚薄膜的介电非线性分析 | 第46-50页 |
4.2.3 较厚薄膜的压电非线性分析 | 第50-52页 |
4.3 薄膜物理性能与几何尺寸的关系 | 第52-63页 |
4.3.1 较厚薄膜表面能效应 | 第53-55页 |
4.3.2 较厚薄膜退极化场效应 | 第55-56页 |
4.3.3 较厚薄膜有效错配应力 | 第56-58页 |
4.3.4 超薄薄膜的表面效应 | 第58-60页 |
4.3.5 薄膜修正参数与尺寸关系 | 第60-62页 |
4.3.6 考虑尺寸效应的介电性能、压电性能分析 | 第62-63页 |
4.4 本章小结 | 第63-65页 |
结论 | 第65-66页 |
参考文献 | 第66-70页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第70-72页 |
致谢 | 第72页 |