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题名纳米结构PZT铁电膜的制备及其表征
被引量:5
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作者
朱信华
宋晔
杭启明
朱健民
周舜华
刘治国
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机构
南京大学物理学院固体微结构物理国家重点实验室
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出处
《功能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第11期1959-1962,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目(10874065)
国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2009CB929503)
+1 种基金
教育部回国留学人员科研启动基金资助项目(0204133212)
江苏省自然科学基金资助项目(BK2007130)
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文摘
采用溶胶-凝胶(sol-gel)自旋涂敷法在硅基氧化铝纳米有序孔膜版介质上(膜版孔径尺寸20~100nm,内生长金属纳米线作为底电极一部分)制备Pb(Zr0.53Ti0.47)O3(PZT)纳米结构铁电膜,并对其介电、铁电性能及微结构进行了表征。介电测量结果表明,厚度25nm的PZT铁电膜,其介电常数在低频区域(频率<104Hz)从860迅速下降到100,然后保持在100左右,直至测量频率升高到106Hz。低频区域的介电常数迅速下降是由空间电荷极化所致,它与薄膜和电极之间聚集的界面空间电荷密切相关,尤其是在薄膜与Au纳米线的弯曲界面处。介电损耗在4000Hz附近出现峰值,它来源于空间电荷的共振吸收效应。电滞回线测量结果表明,厚度为100nm的PZT铁电膜,其剩余极化强度为50μC/cm2,矫顽场强为500kV/cm。剖面透射电镜(TEM)像表明PZT纳米铁电膜与底电极(金属纳米线)直接相接触,它们之间的界面呈现一定程度的弯曲。在PZT纳米铁电薄膜后退火处理后,发现部分Au金属纳米线顶端出现分枝展宽现象;而改用Pt纳米线后可有效抑制这种现象。为兼顾氧化铝纳米有序孔膜版内的金属纳米线有序分布及PZT纳米膜的结晶度,选择合适的退火温度是制备工艺中的关键因素。
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关键词
PZT
纳米结构
铁电膜
制备
物性及微结构表征
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Keywords
PZT
nanostructures
ferroelectric films
fabrication
physical property and microstructural characterization
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分类号
TM22
[一般工业技术—材料科学与工程]
TB383
[电气工程—电工理论与新技术]
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