物理学报
物理學報
물이학보
2007年
10期
6084-6089
,共6页
谭丛兵%钟向丽%王金斌%廖敏%周益春%潘伟
譚叢兵%鐘嚮麗%王金斌%廖敏%週益春%潘偉
담총병%종향려%왕금빈%료민%주익춘%반위
Nd掺杂%Bi4Ti3O12%拉曼频移%铁电性能
Nd摻雜%Bi4Ti3O12%拉曼頻移%鐵電性能
Nd참잡%Bi4Ti3O12%랍만빈이%철전성능
利用溶胶-凝胶法在Pt/Ti/SiO2/Si(100)衬底上制备了Nd掺杂Bi4Ti3O12 (Bi4-xNdxTi3O12,x=0.00,0.30,0.45,0.75,0.85,1.00,1.50)铁电薄膜样品.研究了Nd掺杂对Bi4Ti3O12薄膜的微结构和铁电性能的影响.研究结果表明:Nd掺杂未改变Bi4Ti3O12薄膜的基本晶体结构.在掺杂量x＜0.45时,Nd3+只取代类钙钛矿层中的A位Bi3+.当x=0.45时,样品剩余极化强度达最大值,在270 kV·cm-1的电场下为32.7 μC·cm-2.掺杂量进一步增加时,结构无序度开始明显增大,Nd3+开始进入(Bi2O2)2+层,削弱其绝缘层和空间电荷库的作用,导致材料剩余极化逐渐下降.当掺杂量x达到1.50时,掺杂离子最终破坏(Bi2O2)2+层的结构,材料发生铁电-顺电相变.
利用溶膠-凝膠法在Pt/Ti/SiO2/Si(100)襯底上製備瞭Nd摻雜Bi4Ti3O12 (Bi4-xNdxTi3O12,x=0.00,0.30,0.45,0.75,0.85,1.00,1.50)鐵電薄膜樣品.研究瞭Nd摻雜對Bi4Ti3O12薄膜的微結構和鐵電性能的影響.研究結果錶明:Nd摻雜未改變Bi4Ti3O12薄膜的基本晶體結構.在摻雜量x＜0.45時,Nd3+隻取代類鈣鈦礦層中的A位Bi3+.噹x=0.45時,樣品剩餘極化彊度達最大值,在270 kV·cm-1的電場下為32.7 μC·cm-2.摻雜量進一步增加時,結構無序度開始明顯增大,Nd3+開始進入(Bi2O2)2+層,削弱其絕緣層和空間電荷庫的作用,導緻材料剩餘極化逐漸下降.噹摻雜量x達到1.50時,摻雜離子最終破壞(Bi2O2)2+層的結構,材料髮生鐵電-順電相變.
이용용효-응효법재Pt/Ti/SiO2/Si(100)츤저상제비료Nd참잡Bi4Ti3O12 (Bi4-xNdxTi3O12,x=0.00,0.30,0.45,0.75,0.85,1.00,1.50)철전박막양품.연구료Nd참잡대Bi4Ti3O12박막적미결구화철전성능적영향.연구결과표명:Nd참잡미개변Bi4Ti3O12박막적기본정체결구.재참잡량x＜0.45시,Nd3+지취대류개태광층중적A위Bi3+.당x=0.45시,양품잉여겁화강도체최대치,재270 kV·cm-1적전장하위32.7 μC·cm-2.참잡량진일보증가시,결구무서도개시명현증대,Nd3+개시진입(Bi2O2)2+층,삭약기절연층화공간전하고적작용,도치재료잉여겁화축점하강.당참잡량x체도1.50시,참잡리자최종파배(Bi2O2)2+층적결구,재료발생철전-순전상변.
