一、铌酸锶钡铁电薄膜的微结构与薄膜厚度的关系（论文文献综述）
戴剑[1]（2021）在《Sr0.5Ba0.5Nb2O6纳米颗粒压电催化降解有机污染物和产氢性能研究》文中提出压电催化技术是能将微弱的机械能直接转化为化学能的一种很有前途的方法。铌酸锶钡是一种具有四方钨青铜结构的典型的压电材料,对其压电效应进行研究,有利于弥补国内外对铌酸锶钡的压电效应在水处理方面的认知和实际应用的研究的不足,促进一种新型压电催化剂的发现,对解决水污染问题提供一种新的思路。铌酸锶钡压电催化制氢性能的研究也可促进能源问题的解决,提供了一个将机械能转化为清洁能源的选择方案。制造异质结结构和调制氧空位是提高压电材料压电催化性能的两种实用方法,氧空位能够促进样品表面的缺陷对O2的吸附与活化,异质结中产生的内置电场可以为电子-空穴对的反向迁移提供驱动力,从而增强压电催化活性。在这项工作中,通过熔盐法合成了平均颗粒尺寸在300纳米左右的铌酸锶钡纳米棒,然后采用一种简单的一步氢气热还原方法,在铌酸锶钡纳米棒中同时制造了表面氧空位缺陷和自生异质结结构。所制备的Sr0.5Ba0.5Nb2O6/Sr2Nb2O7纳米复合材料在超声振动下表现出极好的压电催化活性,与初始的铌酸锶钡纳米棒相比,500℃下氢气退火处理（SBN-500℃）的样品降解罗丹明B的一级动力学反应速率常数(k=0.0395 min-1)提高了约7倍,制氢效率(109.4μmol g-1 h-1)提高了约10倍。此外,还应用第一性原理计算揭示了氧空位缺陷调控压电催化性能的物理机制,为未来进一步优化铌酸锶钡纳米颗粒的压电催化性能提供了新思路。这项工作的实验结果和理论计算共同论证了调节适当的氧空位浓度对压电催化活性的重要作用,并为设计自生异质结结构的压电催化剂提供了启发性的指导,为促进铌酸锶钡材料的科研探索和实际应用提供一种新的策略。
黄灿[2]（2021）在《镧掺杂锆钛酸铅体系介电材料的电光效应机制和储能性能调控》文中研究指明随着现代光通信领域的迅速发展,对光通信技术和器件提出了越来越高的要求,甚至提出了未来光通信实行全光系统的愿景。光交换器件是全光系统中最关键的器件,依赖高速电子组件作交换或路由等处理的机械式光开关器件端口少、响应速度慢、集成度低,传统的电光材料,如铌酸锂,电光系数小、半波电压高,无法满足未来全光通信的应用要求。为了解决这一难题,本研究以掺镧锆钛酸铅（PLZT）电介质材料为研究对象,通过调控成分和制备工艺研制出具有优良电光效应的PLZT薄膜电介质材料,并阐明了其产生电光效应的机制。PLZT电介质材料除了具有大的二次电光系数、光学性能优良外,还具有优异的介电性能。PLZT陶瓷粒子通过与聚偏氟乙烯（PVDF）复合,可得到柔性好、储能密度大的电介质材料,满足电子元器件轻量化、微型化的需求。本研究合成了零维（0D）、一维（1D）和二维（2D）的PLZT填料,采用流延法制备了不同维度PLZT填料的PLZT/PVDF复合薄膜,系统研究了其介电性和储能性能。并通过理论模型,解释了不同维度的PLZT填料对复合薄膜介电性的影响。主要研究内容和结论如下:（1）以PLZT（9/65/35）为研究对象,采用微波烧结实现了PLZT陶瓷的低温快速烧结,降低了烧结温度200°C,将保温时间从3 h降低到20 min。微波烧结制备的PLZT陶瓷更加致密、均匀,晶粒尺寸细小,晶界明显,孔隙率较小。为解决Zr4+和Ti4+的扩散能力较低,且难以在分子水平上均匀混合的问题,通过采取部分共沉淀法制备PLZT粉体,改善了PLZT原料粉体的烧结活性。制备的PLZT（9/65/35）陶瓷相对密度达到96.5%,相对介电常数εr为3895,介电损耗tanδ为0.029,透明度高,其透光率为53.8%。（2）为进一步提高PLZT透光性,采用等离子体退火方法制备出了表面平整、光滑、均匀、无裂纹的PLZT薄膜,其最高透光率为89.2%。通过La掺杂量的变化,探究了La掺杂引入的缺陷对PLZT（x/65/35）薄膜性能的影响机制。当La含量为9%时,PLZT（9/65/35）薄膜的电滞回线表现出二次型特征,具有纤细的电滞回线和较低的剩余极化强度（18.2μC/cm2）。薄膜的光学性能好,吸收系数接近于0,禁带宽度大（～3.6 e V）。设计了PLZT薄膜光波导,光波导的插入损耗小于5 d B。（3）为提高PLZT薄膜的光学性能和二次电光性能,采用改进的溶胶-凝胶法,通过多层旋涂和层层等离子退火工艺在ITO/Si O2导电玻璃基底上制备了高质量、性能优异的PLZT（x/65/35）薄膜。该工艺消除了层间热应力,减少了每层薄膜之间的缺陷。薄膜的结构特征显示了（110）择优取向,最高透光率为93.8%,表面粗糙度约为1 nm。对二次电光效应测试系统进行了改进,简化了光路结构,得到了薄膜的二次电光系数,通过该系统获得制备的PLZT电光薄膜的最大二次电光系数为3.54×10-15 m2/V2。基于优异的二次电光效应制备出PLZT电光调制器,该调制器的插入损耗小,3 d B带宽约为65 GHz,其半波电压VπL为7.4 V·cm,有望应用于未来全光通讯系统中,实现电压快速切换光信号或进行光信号的调制。利用压电响应力显微镜（PFM）技术,研究了内部铁电畴随着外加电场转向变化的过程,结果表明:在电场作用下,90°畴的运动和转向影响了PLZT薄膜的压电响应并决定其二次电光系数的大小,材料内部90°畴区域越多,压电和电光效应越强。（4）采用溶液流延法制备了不同体积分数PLZT填料的PLZT/PVDF复合薄膜,陶瓷填料粒子PLZT的加入有效地提高了复合薄膜的介电常数,使介电常数从纯PVDF膜的8.0增大到12.03,得到了能量密度为7.18 J/cm3的PLZT/PVDF复合薄膜。制备了不同维度的PLZT填料,通过表面改性的方式改善了陶瓷填料粒子与高分子的相容性,得到了不同填料维度的PLZT/PVDF复合膜。通过改进拓展Maxwell-Garnet理论模型,推导得到不同维度填料复合材料的介电模型,并根据该模型计算了不同维度PLZT填料复合薄膜的介电常数,其结果与实际吻合较好。随着填料维度的增加,复合薄膜表现出更加优异的介电和储能性能,其中2D的PLZT填料制备的PLZT/PVDF复合薄膜的介电常数最大,为19.76,储能密度也最大,达到13.86 J/cm3。
钱铄[3]（2020）在《基于位移电流的柔性可拉伸纳米发电机研究》文中研究指明能源是人类活动的关键生产资料,是人类文明发展和进步的驱动力。由于全球能源问题日益凸显,寻求新型能源技术是解决目前能源问题的一条有效途径。机械能充斥在人类活动的各个场所,具有分布广、易于转换等特点,是新能源开发的重要组成部分。摩擦纳米发电机和压电纳米发电机是机械能采集的两种重要的手段,也是能源采集领域中的研究热点。两种采集方式对机械能的力电耦合本质是在外界激励作用下,器件两极相对运动或材料形变产生的麦克斯韦位移电流。可穿戴电子技术的发展对相关的配套技术的要求也在不断地更新,由于人体运动的多自由度和大应变特点,传统刚性器件无法适应这种应用场合,因此,柔性可拉伸能源器件是可穿戴电子领域和能源技术领域的一个重要研究内容。对于摩擦纳米发电机而言,其柔性可拉伸化的难度相对较低,其难点主要在于表面摩擦电荷密度及器件输出性能的提升。对于压电纳米发电机而言,由于只有特殊晶体结构才能产生压电效应,因此其材料选择范围相对要窄得多,且其制备工艺中需要高温工艺,这使得压电材料及其器件的柔性可拉伸化是一大难题。本文面向可穿戴电子对柔性可拉伸能源器件的需求,针对摩擦纳米发电机和压电纳米发电机中功能材料和器件结构的柔性可拉伸化问题进行了相关研究,主要在柔性摩擦纳米发电机性能增强方法、压电功能材料及器件柔性可拉伸化方法、摩擦纳米发电机和压电纳米发电机在能源采集及自供电传感中的应用等方面进行了研究,主要研究成果包括如下几点:（1）为了提升柔性摩擦纳米发电机的输出性能和共形装配能力,利用牺牲层预沉积技术有效规避了由于摩擦材料表面范德华力导致的界面高粘性问题,实现了高比表面超薄柔性摩擦功能材料微纳结构的高质量转移。表面微型金字塔阵列的引入可将材料比表面积提高2.27倍。测试结果显示,有效摩擦面积为4.0 cm×4.0 cm的摩擦纳米发电机,可以直接点亮110个串联的商用绿色发光二极管（LED）。同时,制备的摩擦纳米发电机具有自供电传感功能,并具有良好的共形装配能力,可对人体关节运动姿态及动作进行识别。（2）针对传统压电材料及器件的柔性可拉伸化难题,提出了在高弹性（伸缩率可达600%）高分子材料中引入压电微粒形成压电复合结构的研究思路,利用剪切力分散方法成功实现了含Pb和无Pb压电材料及其器件的柔性可拉伸化。PbZrTiO3基压电复合材料和BaTiO3基压电复合材料峰峰电压输出分别可达16 V和38 V,且均对不同的外部激励条件（如拉伸速度、拉伸率、频率）产生响应,在人体运动能量采集及姿态监测中具有潜在的应用价值。（3）针对柔性可拉伸能源器件的效率提升问题,本文提出了多自由度摩擦-压电复合式能量俘获方法。采用全柔性可拉伸拱形结构,实现了复合换能机制的多模式（拍打和拉伸）机械能响应能力,有效提升了器件输出性能。另一方面,提出了压电增强型摩擦纳米发电织物,实现了摩擦换能和压电换能在织物结构中的协同作用,开路电压和短路电流分别可达600 V和17μA,同时具有良好的机械可靠性和电学稳定性,为柔性可拉伸能源器件在穿戴式电子器件及服饰集成中的应用奠定了基础。
蔡杨健[4]（2019）在《硅酸盐玻璃结构的微纳尺度调控及其对红外发光特性的影响》文中进行了进一步梳理由于中红外光纤激光在医学、大气监测、精密加工、环保、军事等领域的巨大应用前景,中红外玻璃材料的光谱性能优化已逐渐成为近些年的研究热点。对于提升光谱性能,传统方法主要为改变稀土离子浓度或基质组分。但是由于基质结构的大规模转变所产生的外部效应是不可逆的,包括化学不均匀性和缺陷,这就给了解光放大效应的具体动力学过程造成很大的困难。此外,对于玻璃结构进行纳米尺度调控也是非常有必要的。本论文的主要目的是对玻璃结构进行不同尺度的调整,以提升中红外荧光性能,为获得优异的中红外激光玻璃材料提供理论基础和实验基础。论文主要包括六个部分:论文第一章为文献综述部分。主要介绍了中红外激光的产生原理以及应用,随后,概述了比较常见的稀土离子和激光玻璃介质,以及微纳尺度调控硅酸盐玻璃结构的原理以及方法,并对于当前适用于该方法的硅酸盐微晶玻璃材料的研究进展进行了概述,引出了本文的主要研究内容。论文第二章为实验及理论计算部分。主要介绍了玻璃样品的制备、主要的性能测试（物化、结构、热学、电学、光谱学）、光谱理论参数的计算及对应的分析等。论文第三章为玻璃结构的宏观尺度调整,主要研究了玻璃形成体和中间体比例变化对玻璃结构造成的影响,以及由此引发的物化性能变化,并对结构变化做了详细分析。结果表明,在荧光强度达到饱和的铅硅酸盐玻璃体系中,随着中间体Pb的含量不断增加,玻璃体系中的链状结构发生变化,即,Pb在一定程度上解聚了原本冗长的Si-O链,并重新与断开的Si-O短链相连接,得到Si-O-Pb形式的链状结构,使得玻璃整体的宏观结构更加松散,而又不至于破坏玻璃的机械性能以及热学性能。因此,相对松散的玻璃结构使得更多的稀土离子可以进入玻璃结构中,并增强荧光性能,使猝灭阈值提升了60%。论文第四章为玻璃结构的微观尺度调整,主要研究了碱金属离子对于硅酸盐微晶玻璃的结构影响,以及所造成的中红外性能变化。以Li+离子作为引入的碱金属离子,研究其进入微晶晶格后对于稀土离子周围晶体场造成的影响。由于Li+离子并不会破坏玻璃相中的链状结构,也不会对微晶相的晶型造成改变,进入微晶晶格的那一部分,只会影响晶格内稀土离子周围的局域环境,因此可以实现对玻璃结构的纳米级尺度调整。当Er3+:Ba0.27Sr0.75Nb2O5.78微晶玻璃中引入少量的Li+离子时,晶格内部的Er-O键虽然不会断开,但它依旧会受到Li+离子的影响而发生轻微的扭曲,这就使得稀土离子周围的非对称性增强,从而使这一体系中,1.55μm中红外波段的发光增强了1.4倍。论文第五章也是玻璃结构的微观尺度调整,主要研究了电极化对玻璃微观结构以及发光的影响,这种方法可以理解晶体场和光激发过程之间的动态关系。由于铁电晶相的特殊性,在外加电场时,晶胞内会发生极化现象,即氧八面体内阴阳离子会发生位移,造成轻微的晶格畸变,这一变化会从多个角度影响稀土离子的发光,包括稀土离子周围静电场的变化,稀土离子周围环境对称性的变化以及晶格声子能量的变化。我们在多个铁电微晶玻璃体系中进行研究,均取得明显的中红外发光增强现象,分别是:Er3+:Ba0.27Sr0.75Nb2O5.78的1.55μm增强4.93倍,Er3+:LiNbO3的1.55μm增强6.45倍,Tm3+:LiNbO3的1.85μm增强3.45倍,Er3+/Dy3+:Bi4Ti3O12的2.85μm增强2.13倍。此外,我们还研究了稀土离子对于材料铁电性能的影响。在储能型铁电系统Bi4Ti3O12微晶玻璃中,通过掺入稀土离子,我们发现材料的储能密度和储能效率都有所提升。论文的第六章是总结,概括了全文的研究内容和实验结果,同时也指出了研究内容以及实验设计中的一些不足之处。
汤卉[5]（2019）在《锶基非晶薄膜与多晶陶瓷的制备及其电性能研究》文中研究说明非晶薄膜又称为无定型薄膜,因非晶薄膜对基片材料限制小,性能开发可能性大,制备工艺简单,现在对多数功能材料的研究趋势由单晶材料和多晶材料转向非晶材料。信息存储和能量存储的研究在科学技术飞速发展和资源紧缺的21世纪也显得尤为重要。本文主要采用溶胶凝胶法制备锶基薄膜忆阻器,主要研究锶基非晶薄膜中各成分的化学态、漏电流性能、忆阻效应和传导机制。另外本文采用高温固相法制备了锶基无铅铁电陶瓷,主要研究其介电性、电卡效应、热能量收集性能和能量存储性能等。（1）采用溶胶凝胶法制备了高温退火的Au/SrTiO3（STO）/Si（100）和低温退火的Au/STO/FTO/Glass薄膜器件,研究不同结晶状态下的STO薄膜中化学成分的组合形式、漏电流性能、传导机制和阻变性能的差异。结果表明,400℃退火的STO阻变性能最佳,其高低阻态比值达到102。此外,器件在初始高阻态是由欧姆传导机制主导,在后阶段的高阻态是由空间电荷限制电流模型主导传导。然而在高阻态转换为低阻态后,欧姆传导机制再次成为主导。采用氧空位形成和破裂的导电细丝模型能合理的解释薄膜器件的高低阻态的转变。（2）采用溶胶凝胶法制备了在500℃退火不同组分的层状钙钛矿结构SrO（SrTiO3）n（n=1和2）薄膜,并对SrO（SrTiO3）n薄膜进行了形貌分析、XPS分析、漏电流性能及其传导机制分析和阻变性能分析。SrO（SrTiO3）n薄膜表面的XPS谱图显示不同SrO比例的SrO（SrTiO3）n薄膜表面各成分的电子结合能一致,薄膜表面的化学成分组合形式也基本一致。SrO（SrTiO3）1薄膜呈现出明显的特征二极管效应,漏电流传导机制结果表明二极管效应与肖特基发射机制相关。阻变效应的测试结果显示SrO比例越高薄膜的阻变性能越明显,器件的高低阻态具备良好的保持性和耐疲劳性。（3）采用溶胶凝胶法制备了高低温退火（400℃、500℃、600℃和700℃）的SrFe0.1Ti0.9O3薄膜,主要研究了不同退火温度对薄膜各项电性能影响,受主掺杂引起的氧空位对薄膜阻变性能的影响,及阻变效应的机制探讨。结果显示,不同退火温度下得到的薄膜都呈现特征二极管效应,此外漏电流密度在低温退火的薄膜中更小与非晶薄膜致密性有关。此外样品在500℃下阻变性能最好,高低阻值比高达103,且500℃漏电流传导机制中在正向高压范围也由肖特基发射机制主导,这一传导机制证明氧空位与阻变性能相关。（4）采用溶胶凝胶法在不同退火温度（400℃,450℃,500℃和550℃）下制备了双钙钛矿结构非晶Bi2FeCrO6薄膜。XPS结果显示薄膜中Fe存在3+和2+两种价态,而Bi只以4+价态存在,另外Cr以氧化物和化合物形式存在薄膜中。由SEM的截面图可以观测到非晶Bi2FeCrO6薄膜的厚度大致为250 nm。此外,400℃,450℃和500℃低温退火的非晶Bi2FeCrO6薄膜的阻变性能明显优于550℃退火的薄膜,这与非晶薄膜中的缺陷相关。最后,我们对薄膜中的正电压范围传导机制也进行了分析,结果证明薄膜中传导机制的转换与氧空位的集聚有紧密联系。（5）采用固相反应方法制备了多晶SrxBa1-x-x Nb2O6（x=0.4,0.5和0.6）陶瓷。XRD结果显示SrxBa1-xNb2O6陶瓷为钨青铜结构。样品的高温介电性显示出类似于低温时的驰豫相变行为,这一行为称之为高温介电弛豫但与相变无关。根据测量的电滞回线分析了样品的电卡效应、热能量收集和能量存储性能。在60 kV·cm-1下,SBN60陶瓷在居里温度下的（35）Smax和（35）Tmax分别为0.39 J·Kg-1·K-1和0.32 K。SBN60的最大热释能收集密度为170 kJ·m-3,温度范围为293至433 K。室温下SBN60的储能密度和效率分别为0.19 J·cm-3和86.37%。以上结果显示,SrxBa1-x-x Nb2O6陶瓷在环境能量转换和收集损耗热能方面具有巨大潜力。
朱铖[6]（2019）在《铌酸锶钡陶瓷粉末的共沉淀法制备及其陶瓷的电卡效应》文中指出电卡制冷是一种环保,高效的新型固态制冷技术。非充满型钨青铜结构陶瓷SrxBa1-xNb2O6（x=0.25-0.75,简称SBN）具有良好的室温热释电性能,且不含铅等对人体和环境有害的元素,是理想的电卡效应材料。本文探讨了共沉淀法制备铌酸锶钡粉末的合成机理,系统地分析了陶瓷的介电、铁电性能及电卡效应与晶体结构、组成及微结构之间的关系。本文采用一种新颖的共沉淀法合成了 SBN（x = 0.4,0.5,0.6及0.75）前驱体粉末,并确定不同成分的合成温度。用X射线粉末衍射,拉曼和红外光谱等测试分析了不同温度煅烧粉末的组成与结构,发现其煅烧过程中的反应历程和传统固相法相似。但共沉淀法制得的粉末颗粒尺寸更小成分更均匀,各相生成温度都比固相法低。利用该法制得的陶瓷粉末制备了相应组分的SBN陶瓷（SBN40,SBN50,SBN60和SBN75）,其烧结温度随Sr含量增加而升高,最佳致密度则随Sr含量增加而下降。研究发现,陶瓷性能有较强的成分依赖性,随Sr含量升高,居里温度由110 ℃逐渐下降到室温附近,陶瓷由正常铁电体转变为弛豫铁电体。SBN60表现出最优异的电卡性能,在90℃,90kV/cm电场下△T和△S分别为0.51℃和0.65J/（kg·K）。与传统固相法制得的SBN60陶瓷相比,达到最大ECE值的温度降低了 15℃,同时△T和△S分别提高了 24.4%和71.1%。用共沉淀法制备了 Sr0.7Ba0.3CeyNb2O6+δ 前驱体粉末（y= 0,0.02,0.04 和 0.06）并烧结 了相应成分的 SBN70 陶瓷（SBN70,SBN70-Ce2,SBN70-Ce4 及 SBN70-Ce6）。SBN陶瓷晶粒尺寸和晶胞体积随Ce含量增加而减小,然而陶瓷中的柱状晶问题没有得到改善,且陶瓷气孔率上升,导致致密度下降。测试发现,随着Ce含量的增加,陶瓷居里温度逐渐下降,陶瓷弛豫性变得更强,室温介电强度变大。适量的Ce元素可以提高SBN70室温附近的电卡效应值,SBN70-Ce2在20℃和100kV/cm电场下AT和AS分别为0.33℃和0.46J/（kg·K）,比未添加Ce元素的SBN70提高了 32%和9.5%。
吴智[7]（2016）在《BMT/PZT异质叠层薄膜的制备及性能研究》文中研究说明随着器件微型化、功能化、集成化的发展,单一组成的介电、铁电材料已无法满足现代生产生活需求,可以将具有不同性能的介电和铁电薄膜复合,以达到提高性能和扩展应用的目的。本文以PbZr0.52Ti0.48O3（PZT）、Ba(Mg1/3Ta2/3)O3（BMT）薄膜为研究对象,研究介电与铁电之间的相互作用以及叠层顺序、异质界面个数、界面介电常数对BMT/PZT异质叠层薄膜性能的影响,并对BMT/PZT异质叠层薄膜性能增强机理进行研究。本文采用sol-gel法制备PZT薄膜,采用水溶液凝胶法制备BMT薄膜,研究不同厚度对PZT薄膜结构以及不同退火温度对BMT薄膜结构的影响。采用Raman法和纳米压痕法分别表征了PZT薄膜和BMT薄膜的残余应力,研究了残余应力影响薄膜性能的规律。研究发现,随着薄膜厚度的增加,PZT薄膜的晶粒大小无明显变化;随着退火温度的升高,BMT薄膜晶粒逐渐变大,孔洞逐渐变少;PZT薄膜受到拉应力的作用,且随厚度的增加,残余应力降低,最大应变增加,介电常数增加,剩余极化值增加;随着退火温度的升高,BMT薄膜的残余应力逐渐升高,介电常数先迅速升高后缓慢升高。PZT薄膜具有较差的温度稳定性和抗疲劳特性,严重制约了PZT薄膜的应用。本文通过引入BMT缓冲层改善PZT薄膜的性能,研究在不同物理场下,BMT缓冲层厚度对PZT薄膜性能的影响,并采用高温交流阻抗测试分析BMT薄膜对PZT薄膜极化机制的影响。随着BMT缓冲层厚度的增加,PZT薄膜的介电常数先增加后减小,介电损耗逐渐减小,漏电流密度逐渐从1.64×10-5A/cm2降低到4.37×10-6 A/cm2,介电温度系数逐渐减小;当极化反转次数为1.04×108时,PZT薄膜的剩余极化值降低了58%,而PZT/BMT薄膜的剩余极化值仅降低了12%;在频率较低时,空间电荷极化对PZT/BMT薄膜介电性能的贡献大于PZT薄膜;随着频率升高至1 MHz,PZT和PZT/BMT薄膜主要以偶极子极化为主,偶极子极化对PZT/BMT薄膜介电性能的贡献要小于PZT薄膜,这主要是因为BMT薄膜中无偶极子极化。BMT薄膜的表面容易产生孔洞,通过引入PZT薄膜,减少BMT薄膜孔洞的产生,研究PZT薄膜对BMT薄膜性能的影响。随着PZT薄膜厚度的增加,BMT/PZT异质叠层薄膜介电常数和介电损耗逐渐增加,薄膜的漏电流密度逐渐升高;BMT和BMT/PZT薄膜在低电场下以欧姆导电机制为主;随着电场的升高,BMT薄膜以欧姆导电机制和SCLC导电机为主,而BMT/PZT薄膜随PZT厚度的增加,导电机制将转化为SCLC导电机制;BMT/PZT薄膜介电温度系数随PZT薄膜厚度的增加而减小;在低频下,BMT和BMT/PZT薄膜都是以空间电荷极化为主。随着频率升高至1 MHz,BMT/PZT薄膜介电损耗逐渐升高,符合偶极子极化响应机制。采用俄歇电子能谱和高温交流阻抗分析BMT/PZT异质叠层薄膜界面结构和界面极化。通过调节叠层顺序、异质界面个数,研究不同异质界面对BMT/PZT异质叠层薄膜性能的影响。研究发现,PZT-BMT界面厚度为90 nm左右,BMT-Pt界面厚度为45 nm左右,BMT-PZT界面厚度为8.6 nm左右,PZT-Pt界面厚度为110 nm左右,BMT薄膜能有效阻挡PZT与Pt之间的扩散;叠层顺序对BMT/PZT薄膜的性能有很大的影响,这主要和薄膜与基底界面厚度有关。在叠层顺序相同时,随着界面个数增加,介电常数逐渐增加,介电温度系数逐渐变小;当极化反转次数为1.04×108时,PPBB、PBPB、BBPP和BPBP薄膜的剩余极化值分别降低了11.2%、9%、44%和38.2%。采用界面极化模型推导出异质叠层薄膜的介电常数与异质界面个数和异质界面介电常数的关系。异质叠层薄膜介电常数与异质界面个数和界面介电常数线性相关。界面个数增加时,界面弛豫激活能升高,界面极化强度变大,异质界面介电常数增大;界面上的载流子不容易被激发,界面极化变化缓慢。
尹伊[8]（2011）在《铁电薄膜生长及器件制备工艺的研究》文中研究说明本文探讨了钛酸锶钡（BST）、铌酸锶钡（SBN）和锆钛酸铅（PZT）三种重要铁电材料的薄膜生长和器件制备工作。对于钛酸锶钡（BST）材料,我们研究了成份为Ba0.7Sr0.3Ti03（BST30）的薄膜溶胶-凝胶（Sol-Gel）生长工艺及其原理。通过对其晶相,截面微结构和表面形貌的测试,重点研究了MgO缓冲层取向和厚度对BST30薄膜结构的影响,同时结合薄膜光学性能（拟合薄膜折射率和厚度）和电学性能测试（Ⅰ-Ⅴ曲线测量）,分析了MgO缓冲层对BST30薄膜性能的影响；对于铌酸锶钡（SBN）材料,我们研究了成份为Sr0.75Ba0.25Ti03（SBN75）的薄膜在TiN和MgO缓冲层上的磁控溅射制备工艺。通过引入低温自缓冲层,在MgO（001）缓冲层上得到了高择优c轴取向生长的SBN75薄膜,并结合X射线衍射,扫描电子显微镜,原子力显微镜等方法研究了其生长机理。实验中还通过组分分析,研究了SBN75溅射靶材和膜层之间的成分差异以及TiN（001）缓冲层在制备SBN75薄膜过程中产生的氧化现象及其影响。SBN/MgO/Si膜系构成波导结构的应用条件则通过计算各层薄膜折射率和MgO层肌肤深度来加以确定；对于锆钛酸铅（PZT）材料,我们研究了成份为Pb（Zr52Ti48）O3（PZT52）的薄膜Sol-Gel生长工艺及其原理,并在此基础上,利用其良好的d31和d33压电特性,设计并制备了具有平行平板（d31模式）和环形叉值（IDT模式）两种电极结构的单压电片型鼓膜驱动器阵列。通过动态和静态性能分析表明,两种模式的压电鼓膜在低电压下（0～15V）具有良好的驱动能力（最大形变量>2gm）。文中还利用有限元方法（FEM）拟合了压电鼓膜的表面面形并分析了形变成因,同时在夹持状态下,分析了热效应对无鼓膜结构阵列单元形变量的影响。通过上述研究工作,我们初步掌握了制备高质量铁电薄膜及其MEMS器件的工艺方法,为后期开展铁电-硅微电子集成系统（FSMIS）的研究奠定了良好的基础。
于玲君[9]（2010）在《氧化物过渡层材料的制备及其对BST薄膜结构与介电性能的影响研究》文中进行了进一步梳理钙钛矿型氧化物薄膜钴酸锶镧(La1-xSrxCoO3,LSCO)、铜酸钆（Gd2CuO4）作为铁电薄膜钛酸锶钡（BST）电容器与传感器等的过渡层已成为研究热点,广泛应用于微电子和光电子领域。本文采用溶胶-凝胶法制备LSCO、Gd2CuO4薄膜,研究了溶胶的工艺配比、原料组成（La/Sr摩尔比）、热处理工艺等因素对过渡层薄膜性能的影响,并以LSCO、Gd2CuO4薄膜作为BST薄膜的过渡层,研究LSCO、Gd2CuO4薄膜对BST薄膜结构及介电性能的影响。采用溶胶-凝胶法制备了La1-xSrxCoO3前驱体溶液,研究了Sr含量对LSCO薄膜性能的影响规律。随着Sr含量的增大,LSCO的电阻率呈现先减小后增大的趋势,当Sr掺量在0.5时LSCO的电阻率达到最小为2.5×10-2??cm;进一步研究了溶胶配比对La0.5Sr0.5CoO3薄膜电阻率的影响,当H2O的用量为6mL,乙醇与乙酸体积比为4:1,乙酰丙酮用量为2mL时,La0.5Sr0.5CoO3薄膜电阻率最小为2.16×10-2??cm;采用正交试验研究热处理工艺对La0.5Sr0.5CoO3薄膜电阻率的影响规律,当预处理温度为300℃,退火温度为750℃,时间为600s时得到的La0.5Sr0.5CoO3薄膜电阻率较小,为3.29×10-2??cm;研究退火温度对La0.5Sr0.5CoO3薄膜电阻率的影响规律,得出最佳退火温度为750℃,此时得到的La0.5Sr0.5CoO3薄膜电阻率为2.3×10-2??cm。采用XRD、SEM等手段进行测试,结果显示La0.5Sr0.5CoO3薄膜结晶良好,具有明显的钙钛矿结构,晶粒大小均匀,无裂纹空洞等。采用溶胶-凝胶法制备了Gd2CuO4薄膜,研究了热处理工艺对Gd2CuO4薄膜电阻率的影响规律,当预处理温度为350℃,退火温度为750℃,处理时间为300s时Gd2CuO4薄膜电阻率值为3.1097??cm;研究退火温度对Gd2CuO4薄膜电阻率的影响规律,得出最佳退火温度为750℃,此时得到的Gd2CuO4薄膜电阻率最小值为0.2990 ??cm;沉积在Pt上的Gd2CuO4薄膜经750℃退火处理,在频率为1kHz时有最大介电常数146.33,此时介质损耗为4.26。Gd2CuO4薄膜结晶良好,具有钙钛矿结构,薄膜表面致密,晶粒大小均匀,但略有裂纹等。研究了Sr掺加量对Gd2CuO4薄膜介电性能的影响规律。随Sr2+掺入量的增加,薄膜的介电常数和介质损耗先增大后减小;掺入量为0.2时,薄膜的介电常数在频率为1kHz时值为211.94。其介质损耗与未掺加的Gd2CuO4薄膜相比有所下降。即掺入0.2的Sr2+,不仅提高了Gd2CuO4薄膜的介电常数,还降低了介质损耗。研究了La掺加量对Gd2CuO4薄膜介电性能的影响规律。掺入La3+后薄膜的介电常数减小,且随着La3+掺入量增加,对薄膜介电常数的影响程度越来越小,当La3+掺量为0.4时,对薄膜的介电常数影响最小,当频率为1kHz时,介电常数为140.83。随着掺加量的增加,介质损耗先降低后升高,掺量为0.4时值最大,但与未掺加的Gd2CuO4薄膜相比,介质损耗有所下降。即掺入La3+后Gd2CuO4薄膜的介电常数和介质损耗都有所下降。沉积在Pt电极上的Ba1-xSrxTiO3薄膜,在x = 0.5时,Ba0.5Sr0.5TiO3具有最大的介电常数,最低的介质损耗。BST为钙钛矿结构,结晶良好,无空洞裂纹等缺陷。以La0.5Sr0.5CoO3薄膜为过渡层,分别在La0.5Sr0.5CoO3/SiO2/Si、La0.5Sr0.5CoO3/Pt/SiO2/Si、Pt / La0.5Sr0.5CoO3/SiO2/Si衬底上沉积了Ba0.5Sr0.5TiO3薄膜,结果表明以LSCO/SiO2/Si为衬底、退火温度为750℃、测试频率为1kHz时BST薄膜具有较大的介电常数及较小的介质损耗,其值分别为92.13和0.66。以Gd2CuO4薄膜为过渡层,分别在Gd2CuO4/SiO2/Si、Gd2CuO4/Pt/SiO2/Si、Pt/Gd2CuO4/SiO2/Si衬底上沉积Ba0.5Sr0.5TiO3薄膜,结果表明以Pt/GCO/SiO2/Si为衬底、退火温度为750℃、测试频率为1kHz时时BST薄膜具有较大的介电常数及最小的介质损耗,其值分别为120.64和0.09。
钟志成[10]（2009）在《钽铌酸钾薄膜制备工艺优化及非线性光学性能研究》文中研究表明铁电材料作为一类重要的信息功能材料,由于兼具铁电、介电、压电、热释电、电光及非线性光学等特性,可广泛应用于微电子学、光电子学、集成光学、微机械学等高新技术领域,而受到越来越广泛的关注。钙钛矿结构钽铌酸钾(KTa1-xNbxO3,KTN)具有优良的铁电性、介电性和热释电性,尤其是在居里温度附近,KTN晶体具有非常高的电光系数和非线性光学系数,这使得KTN在光电子学、集成光学、激光技术中关键的光开关、光波导、光调制器、光偏转器、激光锁模等器件中具有重要的应用前景。KTN也是较早被发现的具有光折变效应的材料,在光记录、光存储以及在光学信息处理、光计算等方面是具有重要的应用价值的材料。但是,在目前的KTN制备中,存在大体积、高光学均匀性的晶体难于生长;由于热处理温度高,粉体易出现硬团聚,陶瓷和薄膜中易出现金属原子的化学计量比偏离、产生焦绿石相等问题。因此迫切需要对制备工艺的优化,以解决上述问题。本文针对以上影响KTN的性能、制约KTN材料实用化的问题,首次提出并采用了水热法结合溶剂热法制备KTN纳米粉体的新的技术路线和工艺方法,系统研究了水热反应条件下,反应温度、溶剂类型和pH值浓度以及反应时间与粉体形态、粒度和材料性质之间的关系,成功制备了分散性好、高活性的纳米粉体。在粉体制备的基础上,采用气氛烧结陶瓷的工艺,在较低的温度下,制备了满足化学计量比的KTN优质陶瓷靶材。为了探索KTN材料与微电子、光电子器件的工艺集成和兼容等问题,在本课题组多年来建立的系统的PLD动力学理论和实验研究的基础上,进一步优化了脉冲激光沉积（PLD）技术制备KTN薄膜的工艺条件,在不同的衬底上进行了制备高取向、外延生长KTN薄膜的实验。用X射线衍射（XRD）、原子力显微镜（AFM）等微结构表征手段,分别用X射线光电子谱（XPS）、红外—傅立叶变换谱等方法研究了薄膜的表面化学成分、价态以及化学键的振动等性质。为了探索低维KTN材料在平面光波导器件等方面的应用,通过对KTN薄膜透射光谱的测量,并采用Swanepoel提出的包络线计算方法,比较系统地研究了KTN薄膜的光学性质,得到了线性吸收系数、线性折射率等光学参数。采用Z—扫描技术,研究了薄膜的三阶非线性光学性质,得到了薄膜的非线性吸收及非线性折射率,通过理论计算,得到了KTN薄膜的三阶非线性极化系数的实部Reχ（3）和虚部Imχ（3）。采用此方法对KTN三阶非线性光学性质的研究,此前国内外未见报道。最后,采用第一性原理计算方法,构建了KTN超原胞,并应用基于密度泛函广义梯度近似（GGA）的平面波赝势法,计算了KTN薄膜表面能带结构、电子态密度,并得到了介电函数、折射率、吸收系数等理论结果,为KTN材料的电光性质的深入探讨和更广泛的应用,提供更牢固的科学基础。本文具有如下特色和创新成果:（1）首次采用水热结合溶剂热合成方法,成功制备出满足化学计量比的、高活性纳米级KTN粉体,为KTN陶瓷和薄膜的制备以及其器件化和实用化提供了新的设计路线;与此同时,我们还对水热和溶剂热合成的机理和水热合成的热力学模型进行了理论研究。（2）以水热法得到的KTN粉体制备靶材,采用脉冲激光沉积（PLD）薄膜制备技术,在SrTiO3（001）衬底上制备了KTa0.65Nb0.35O3薄膜。研究了不同的衬底和沉积温度对薄膜表面形貌和结晶性的影响。表征和分析测试表明,在优化的工艺条件下,薄膜样品有很好的结晶性,薄膜的生长沿（001）具有择优的取向,薄膜表面光滑、均匀,晶粒排列致密。（3）用KTN薄膜的透射光谱,研究了KTN薄膜的线性光学性质,得到了薄膜样品的折射率和线性吸收系数随波长变化的关系。λ=790nm处测得薄膜的折射率为2.32,接近相同组分KTN晶体的值;开孔和闭孔Z-扫描曲线,研究了KTN薄膜的线性和非线性光学性质,测量得到薄膜的非线性折射率系数为γ=-0.181cm2/GW（自散焦）,非线性吸收系数β=3.97×102cm/GW,三阶非线性光学极化率实部Reχ（3）和虚部Imχ（3）分别为2.56×10-9esu和1.11×10-8esu。研究结果表明,KTN薄膜材料是非常好的非线性光学材料。（4）采用第一性原理计算方法,构建了KTN薄膜表面超原胞,并应用基于密度泛函的赝势平面波法,对KTN薄膜的能带结构、电子态密度和光学性质等问题进行了理论研究。计算结果表明,KTN薄膜的光学特性由BO6八面体决定,它控制了带间电子在低位的导带与高位的空带的跃迁,得到了可与实验对比的理论结果。
二、铌酸锶钡铁电薄膜的微结构与薄膜厚度的关系（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、铌酸锶钡铁电薄膜的微结构与薄膜厚度的关系（论文提纲范文）
（1）Sr0.5Ba0.5Nb2O6纳米颗粒压电催化降解有机污染物和产氢性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章:绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 压电效应及压电材料概论 |
| 1.3 Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6 的基本性质 |
| 1.4 研究目的及意义 |
| 第二章:Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的熔盐法制备与退火处理 |
| 2.1 实验药品及使用仪器 |
| 2.2 Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的制备 |
| 2.3 Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的表征 |
| 2.3.1 Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的XRD表征及分析 |
| 2.3.2 Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的SEM形貌及粒径分析 |
| 2.3.3 Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的TEM形貌及EDS元素分析 |
| 2.3.4 BET法测定Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的比表面积 |
| 2.4 Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的表面缺陷工程 |
| 2.4.1 不同退火气氛对Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的压电性能的影响 |
| 2.4.2 不同退火时间对 Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6 纳米颗粒的压电性能的影响 |
| 2.4.3 不同退火温度对 Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6 纳米颗粒的压电性能的影响 |
| 2.4.4 退火后 Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6 样品的形貌、结构与性能表征 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章:Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的压电催化降解废水中污染物的性能研究 |
| 3.1 Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒压电催化污水处理的性能研究 |
| 3.1.1 不同频率、功率对Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的压电性能的影响. |
| 3.1.2 溶液的pH值对Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的压电性能的影响 |
| 3.1.3 催化剂的用量对Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的压电性能的影响 |
| 3.1.4 反应体系的温度对Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的压电性能的影响. |
| 3.1.5 反应气氛对Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒的压电性能的影响 |
| 3.1.6 SBN-500℃压电催化的循环稳定性性能研究 |
| 3.1.7 SBN-500℃在实际水环境中的催化效率研究 |
| 3.2 SBN-500℃降解Rh B的产物和降解路径研究 |
| 3.2.1 SBN-500℃降解Rh B的产物研究 |
| 3.2.2 SBN-500℃压电催化降解Rh B可能的降解路径 |
| 3.3 SBN-500℃压电催化降解不同污染物的性能研究 |
| 3.3.1 SBN-500℃压电催化降解不同染料的性能研究 |
| 3.3.2 SBN-500℃压电催化降解废水中药物类污染物的性能研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章:Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒压电催化制氢性能的研究 |
| 4.1 不同Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6样品压电催化制氢性能研究 |
| 4.2 SBN-500℃样品的制氢性能的稳定性性能研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章:Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6纳米颗粒压电催化反应的机理研究 |
| 5.1 自由基捕获实验研究压电催化反应中发挥作用的活性物种 |
| 5.2 电子自旋共振技术对压电催化反应体系自由基的表征 |
| 5.3 第一性原理研究不同氧空位含量对O_2在Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6上的吸附和活化的影响 |
| 5.3.1 不同氧空位含量对Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6表面O_2吸附能的影响 |
| 5.3.2 不同氧空位含量对Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6表面O_2的O-O键键长的影响 |
| 5.4 SBN-500℃纳米颗粒的压电催化机理阐述 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章:结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 6.3 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（2）镧掺杂锆钛酸铅体系介电材料的电光效应机制和储能性能调控（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电介质物理学基础 |
| 1.2.1 介质的电极化响应 |
| 1.2.2 自发极化、畴结构和缺陷 |
| 1.2.3 电介质材料的基本性质 |
| 1.2.4 电介质非线性光学理论 |
| 1.2.5 电介质储能机理研究 |
| 1.3 集成光学研究 |
| 1.3.1 光调制材料 |
| 1.3.2 铌酸锂 |
| 1.3.3 光开关 |
| 1.4 锆钛酸铅镧材料概述 |
| 1.4.1 PLZT结构 |
| 1.4.2 PLZT性质与应用 |
| 1.4.3 PLZT研究现状 |
| 1.5 当前集成光学存在的问题 |
| 1.6 本文的研究内容与创新点 |
| 第二章 主要材料及表征手段 |
| 2.1 主要试剂与仪器 |
| 2.1.1 主要试剂和耗材 |
| 2.1.2 实验仪器设备 |
| 2.2 材料主要表征方法 |
| 2.2.1 X-射线衍射分析 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜 |
| 2.2.3 介电性能测试 |
| 2.2.4 铁电性能测试 |
| 2.2.5 紫外-可见光-近红外光谱测试 |
| 第三章 PLZT透明陶瓷的制备及其性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 PLZT陶瓷的制备与测试方法 |
| 3.2.1 PLZT透明陶瓷的制备 |
| 3.2.2 透明陶瓷的性能表征方法 |
| 3.3 PLZT陶瓷的性能研究 |
| 3.3.1 不同烧结方式下PLZT陶瓷的晶体结构 |
| 3.3.2 烧结方式对PLZT陶瓷晶粒形貌与密度的影响 |
| 3.3.3 烧结方式对PLZT陶瓷电学性能的影响 |
| 3.3.4 烧结方式对PLZT陶瓷透明度的影响 |
| 3.3.5 不同制粉方式所得粉体的晶体结构 |
| 3.3.6 制粉方式对PLZT陶瓷形貌和密度的影响 |
| 3.3.7 制粉方式对PLZT陶瓷电学性质的影响 |
| 3.3.8 制粉方式对PLZT陶瓷透光性的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 等离子退火制备PLZT薄膜及其光学性质研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 PLZT薄膜的制备与测试方法 |
| 4.2.1 PLZT薄膜的制备 |
| 4.2.2 PLZT光学薄膜性能表征方法 |
| 4.3 PLZT薄膜性能研究 |
| 4.3.1 退火方式对PLZT薄膜结构影响 |
| 4.3.2 退火方式对PLZT薄膜形貌的影响 |
| 4.3.3 退火方式对PLZT铁电性能的影响 |
| 4.3.4 退火方式对薄膜透光性的影响 |
| 4.3.5 不同镧含量的PLZT薄膜的结构 |
| 4.3.6 镧含量对PLZT薄膜铁电性能的影响 |
| 4.3.7 镧含量对PLZT薄膜的光学性质影响 |
| 4.3.8 PLZT光波导制备与插入损耗 |
| 4.3.9 透光性的影响机制 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 电光薄膜和光调制器的制备与性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 PLZT电光薄膜的制备与测试方法 |
| 5.2.1 PLZT电光薄膜的制备 |
| 5.2.2 电光薄膜表征方法 |
| 5.3 PLZT电光薄膜的性能研究 |
| 5.3.1 PLZT电光薄膜的制备 |
| 5.3.2 镧含量对PLZT电光薄膜结构的影响 |
| 5.3.3 镧含量对PLZT薄膜光学性质的影响 |
| 5.3.4 镧含量对PLZT电光薄膜电学性质的影响 |
| 5.3.5 二次电光系数测量系统改进 |
| 5.3.6 PLZT电光调制器的制备与性能研究 |
| 5.3.7 电光效应响应机制 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 PLZT/PVDF复合薄膜的制备与储能性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 PLZT/PVDF复合薄膜的制备与测试方法 |
| 6.2.1 PLZT/PVDF复合材料的制备 |
| 6.2.2 PLZT/PVDF复合材料的表征方法 |
| 6.3 PLZT/PVDF复合材料性能研究 |
| 6.3.1 表面改性机理与击穿场强模拟计算原理 |
| 6.3.2 填料体积分数对复合薄膜XRD的影响 |
| 6.3.3 填料体积分数对复合薄膜电学性质的影响 |
| 6.3.4 不同维度PLZT填料的制备 |
| 6.3.5 填料维度对复合薄膜电学性能的影响 |
| 6.3.6 PLZT纳米填料/聚合物的介电理论研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（3）基于位移电流的柔性可拉伸纳米发电机研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 摩擦纳米发电机 |
| 1.2.2 压电纳米发电机 |
| 1.3 本论文主要研究工作 |
| 2.位移电流纳米发电机原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 摩擦纳米发电机理论 |
| 2.2.1 垂直接触分离模式 |
| 2.2.2 水平滑动模式 |
| 2.2.3 单电极模式 |
| 2.3 压电纳米发电机 |
| 2.3.1 压电效应 |
| 2.3.2 压电效应与对称性关系 |
| 2.3.3 压电方程 |
| 2.3.4 机电耦合系数 |
| 2.3.5 压电纳米发电机工作机理 |
| 2.3.6 压电材料分类 |
| 2.4 本章小结 |
| 3.柔性可拉伸摩擦纳米发电机 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 器件结构设计及制备 |
| 3.2.1 结构设计 |
| 3.2.2 材料制备 |
| 3.2.3 工作机理 |
| 3.2.4 结构加工 |
| 3.2.5 测试装置 |
| 3.3 能源采集性能分析 |
| 3.3.1 信号真实性验证 |
| 3.3.2 充电特性 |
| 3.3.3 负载特性 |
| 3.4 传感特性分析 |
| 3.4.1 间隔层厚度影响 |
| 3.4.2 频率特性及稳定性 |
| 3.4.3 线性度测试 |
| 3.5 实际应用探究 |
| 3.6 本章小结 |
| 4.柔性可拉伸压电材料及其纳米发电机 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 可拉伸铅基压电材料及其纳米发电机 |
| 4.2.1 工艺设计原理与制备过程 |
| 4.2.2 性能测试与分析 |
| 4.2.3 实际应用探究 |
| 4.3 可拉伸无铅压电材料及其纳米发电机 |
| 4.3.1 结构设计与制备 |
| 4.3.2 性能测试与分析 |
| 4.3.3 实际应用探究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5.柔性可拉伸复合纳米发电机 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 拱形结构复合纳米发电机 |
| 5.2.1 结构设计与制备 |
| 5.2.2 工作机理分析 |
| 5.2.3 性能测试与分析 |
| 5.2.4 实际应用探究 |
| 5.3 摩擦-压电复合纳米发电织物 |
| 5.3.1 结构设计与制备 |
| 5.3.2 工作机理分析 |
| 5.3.3 性能测试与分析 |
| 5.3.4 实际应用探究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6.总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间论文发表及科研项目 |
| 致谢 |
（4）硅酸盐玻璃结构的微纳尺度调控及其对红外发光特性的影响（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 中红外激光材料 |
| 1.2.1 常见中红外稀土离子及发光机理 |
| 1.2.2 中红外玻璃基质概述 |
| 1.3 中红外光谱调控方法 |
| 1.3.1 宏观尺度结构调整法概述 |
| 1.3.2 微观尺度结构调整法概述 |
| 1.4 本文的选题背景及研究内容 |
| 2 实验方法与理论基础 |
| 2.1 玻璃样品的制备 |
| 2.2 样品的测试 |
| 2.2.1 热学性质测试 |
| 2.2.2 结构性能测试 |
| 2.2.3 光谱性能测试 |
| 2.2.4 电学性能测试 |
| 2.3 理论计算基础 |
| 2.3.1 结构尺寸计算 |
| 2.3.2 Judd-Ofelt理论计算 |
| 2.3.3 光学截面以及增益计算 |
| 2.3.4 能量传递效率计算 |
| 3 宏观尺度玻璃结构调整以及中红外光谱研究 |
| 3.1 Yb~(3+)/Ho~(3+)共掺硅酸盐玻璃样品的制备及性能研究 |
| 3.1.1 玻璃样品的制备 |
| 3.1.2 玻璃样品的性能研究 |
| 3.1.3 宏观法调整结构及性能变化 |
| 3.1.4 宏观法调整结构对猝灭阈值的提升和相关性能 |
| 3.2 本章小结 |
| 4 碱金属调控玻璃微观结构以及中红外光谱研究 |
| 4.1 Er~(3+)单掺铌酸锶钡微晶玻璃的制备 |
| 4.2 Er~(3+)单掺铌酸锶钡微晶玻璃的热学性能及结构研究 |
| 4.3 碱金属离子对1.5 微米光谱性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 电极化调控玻璃微观结构以及中红外光谱研究 |
| 5.1 Tm~(3+)单掺铁电微晶玻璃的制备 |
| 5.2 Tm~(3+)单掺铁电玻璃的热学性能及结构研究 |
| 5.3 电极化对于玻璃结构以及中红外光谱性能的影响 |
| 5.4 稀土离子对于铁电性能的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 论文的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（5）锶基非晶薄膜与多晶陶瓷的制备及其电性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 新型非易失性存储器分类 |
| 1.2.1 铁电随机存储器(FeRAM) |
| 1.2.2 磁阻随机存储器(MRAM) |
| 1.2.3 相变存储器(PCM) |
| 1.2.4 阻变随机存储器(RRAM) |
| 1.3 薄膜的制备工艺 |
| 1.3.1 薄膜的制备工艺 |
| 1.4 薄膜的测试方法 |
| 1.4.1 X射线光电子能谱图 |
| 1.4.2 微区形貌结构 |
| 1.4.3 铁电性 |
| 1.4.4 阻变特性 |
| 1.5 选题背景和课题主要内容 |
| 1.5.1 选题依据 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 SrTiO_3 薄膜的制备及阻变性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 薄膜制备与性能测试 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 STO的微观结构 |
| 2.3.2 I-V特性曲线和阻变特性分析 |
| 2.3.3 XPS分析 |
| 2.3.4 传导机制分析 |
| 2.3.5 导电丝原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 SrO(SrTiO_3)n薄膜的制备及性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 薄膜的制备与性能测试 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 XPS和截面形貌分析 |
| 3.3.2 I-V特性曲线 |
| 3.3.3 漏电流及传导机制 |
| 3.3.4 阻变性能分析 |
| 3.3.5 疲劳性测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 受主掺杂的SrFe_(0.1)Ti_(0.9)O_(3-δ)薄膜的阻变特性研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 薄膜的制备与性能测试 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 XPS分析 |
| 4.3.2 测试示意图和结构分析 |
| 4.3.3 I-V特性和漏电流 |
| 4.3.4 阻变特性 |
| 4.3.5 铁电性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 非晶BFCO薄膜的制备及其电学性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 制备方法与性能测试 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 XPS分析 |
| 5.3.2 截面形貌 |
| 5.3.3 漏电流分析 |
| 5.3.4 阻变效应 |
| 5.3.5 传导机制 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 Sr_xBa_(1-x) Nb_2O_6 铁电陶瓷的热能量收集性能和电卡效应 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 样品的制备与性能测试 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 结构分析 |
| 6.3.2 铁电性能 |
| 6.3.3 介电和阻抗分析 |
| 6.3.4 电卡效应 |
| 6.3.5 热能量收集和储能特性 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 致谢 |
（6）铌酸锶钡陶瓷粉末的共沉淀法制备及其陶瓷的电卡效应（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电卡效应概述 |
| 1.2.1 电卡效应的概念及物理含义 |
| 1.2.2 电卡效应的测量方法 |
| 1.2.3 电卡效应的制冷原理 |
| 1.3 电卡材料研究进展 |
| 1.3.1 块体材料 |
| 1.3.2 薄膜材料 |
| 1.3.3 厚膜材料 |
| 1.4 铌酸锶钡陶瓷概述 |
| 1.4.1 铌酸锶钡陶瓷的结构和特性 |
| 1.4.2 铌酸锶钡陶瓷的应用 |
| 1.4.3 铌酸锶钡粉体的制备方法 |
| 1.5 共沉淀法概述 |
| 1.5.1 共沉淀法原理及特点 |
| 1.5.2 共沉淀法影响因素 |
| 1.5.3 共沉淀法应用 |
| 1.6 课题的提出及研究内容 |
| 第二章 Sr_xBa_(1-x)Nb_2O_6粉体的共沉淀法制备 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 样品的制备和测试 |
| 2.2.1 前驱体粉末的制备 |
| 2.2.2 测试方法及实验仪器 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 ICPMS分析 |
| 2.3.2 相结构分析 |
| 2.3.3 热分析 |
| 2.3.4 拉曼光谱分析 |
| 2.3.5 红外光谱分析 |
| 2.3.6 微观结构和组成分析 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 Sr_xBa_(1-x)Nb_2O_6陶瓷的制备与性能 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 样品的制备和测试 |
| 3.2.1 陶瓷样品的制备 |
| 3.2.2 测试方法及实验仪器 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 陶瓷烧结特性、相结构与微观形貌 |
| 3.3.2 介电与铁电性能分析 |
| 3.3.3 热分析 |
| 3.3.4 电卡性能分析 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 Ce元素对SBN陶瓷性能的影响 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 样品的制备和测试 |
| 4.2.1 前驱体粉末的制备 |
| 4.2.2 陶瓷样品的制备 |
| 4.2.3 样品的测试 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 陶瓷烧结特性、相结构与微观形貌 |
| 4.3.2 介电与铁电性能分析 |
| 4.3.3 电卡性能分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 攻读学位期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（7）BMT/PZT异质叠层薄膜的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 铁电薄膜材料 |
| 1.1.1 铁电材料研究历史 |
| 1.1.2 铁电材料的晶体结构 |
| 1.1.3 铁电薄膜的制备方法 |
| 1.1.4 PZT薄膜研究现状 |
| 1.2 介电薄膜材料 |
| 1.3 薄膜残余应力 |
| 1.3.1 薄膜残余应力测量方法 |
| 1.3.2 薄膜残余应力对性能的影响 |
| 1.4 异质叠层薄膜 |
| 1.4.1 介电/介电异质叠层薄膜 |
| 1.4.2 铁电基异质叠层薄膜 |
| 1.5 本论文的目的及意义 |
| 1.6 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 BMT/PZT异质叠层薄膜的制备及性能表征 |
| 2.1 实验原料与设备 |
| 2.2 前驱体溶液的制备 |
| 2.2.1 PZT前驱体溶液的制备 |
| 2.2.2 BMT前驱体溶液的制备 |
| 2.3 薄膜的制备 |
| 2.3.1 基片的清洗 |
| 2.3.2 PZT薄膜的制备 |
| 2.3.3 BMT薄膜的制备 |
| 2.3.4 BMT/PZT异质叠层薄膜的制备 |
| 2.4 薄膜的结构表征技术 |
| 2.5 薄膜的性能表征技术 |
| 2.5.1 薄膜残余应力表征技术 |
| 2.5.2 薄膜的电性能 |
| 第3章 残余应力对PZT、BMT薄膜性能的影响 |
| 3.1 PZT薄膜残余应力的分析 |
| 3.1.1 PZT薄膜结构分析 |
| 3.1.2 Raman法表征PZT薄膜的残余应力 |
| 3.1.3 纳米压痕法表征PZT薄膜的残余应力 |
| 3.2 残余应力对PZT薄膜性能的影响 |
| 3.2.1 残余应力对PZT薄膜介电性能的影响 |
| 3.2.2 残余应力对PZT薄膜铁电性能的影响 |
| 3.2.3 残余应力对PZT薄膜压电性能的影响 |
| 3.3 BMT薄膜残余应力的分析 |
| 3.3.1 BMT薄膜结构分析 |
| 3.3.2 纳米压痕法表征BMT薄膜的残余应力 |
| 3.4 残余应力对BMT薄膜介电性能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 BMT缓冲层厚度对PZT薄膜性能的影响 |
| 4.1 BMT缓冲层厚度对PZT薄膜结构的影响 |
| 4.2 BMT缓冲层厚度对PZT薄膜性能的影响 |
| 4.2.1 PZT/BMT薄膜介电性能的分析 |
| 4.2.2 PZT/BMT薄膜铁电性能的分析 |
| 4.2.3 PZT/BMT薄膜漏电机制的分析 |
| 4.3 BMT缓冲层厚度对PZT薄膜温度稳定性的影响 |
| 4.3.1 PZT/BMT薄膜的介电温度稳定性 |
| 4.3.2 PZT/BMT薄膜的铁电温度稳定性 |
| 4.4 BMT缓冲层厚度对PZT薄膜铁电频率稳定性的影响 |
| 4.4.1 PZT/BMT薄膜ε-E曲线的频率稳定性 |
| 4.4.2 PZT/BMT薄膜电滞回线的频率稳定性 |
| 4.5 BMT缓冲层对PZT薄膜疲劳特性的影响 |
| 4.6 BMT缓冲层对PZT薄膜极化机制的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 PZT薄膜厚度对BMT/PZT性能的影响 |
| 5.1 PZT薄膜厚度对BMT/PZT薄膜结构的影响 |
| 5.2 PZT薄膜厚度对BMT/PZT薄膜性能的影响 |
| 5.2.1 BMT/PZT薄膜介电性能的分析 |
| 5.2.2 BMT/PZT薄膜铁电性能的分析 |
| 5.2.3 BMT/PZT薄膜漏电机制的分析 |
| 5.3 温度场对BMT/PZT薄膜介电性能的影响 |
| 5.4 PZT对BMT薄膜极化机制的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 异质界面结构对BMT/PZT薄膜性能的影响 |
| 6.1 BMT/PZT异质叠层薄膜界面结构的设计 |
| 6.2 BMT/PZT异质叠层薄膜界面结构的分析 |
| 6.2.1 BMT/PZT异质叠层薄膜晶体结构 |
| 6.2.2 BMT/PZT异质叠层薄膜断面形貌 |
| 6.2.3 BMT/PZT异质叠层薄膜界面组成 |
| 6.3 BMT/PZT异质叠层薄膜界面极化 |
| 6.4 异质界面结构对BMT/PZT薄膜性能的影响 |
| 6.4.1 异质界面结构对BMT/PZT薄膜介电性能的影响 |
| 6.4.2 异质界面结构对BMT/PZT薄膜铁电性能的影响 |
| 6.5 异质界面结构对BMT/PZT薄膜温度稳定性的影响 |
| 6.5.1 异质界面结构对BMT/PZT薄膜介电温度稳定性的影响 |
| 6.5.2 异质界面结构对BMT/PZT薄膜铁电温度稳定性的影响 |
| 6.6 异质界面结构对BMT/PZT薄膜频率稳定性的影响 |
| 6.6.1 异质界面结构对BMT/PZT薄膜ε-E曲线频率稳定性的影响 |
| 6.6.2 异质界面结构对BMT/PZT薄膜电滞回线频率稳定性的影响 |
| 6.7 异质界面结构对BMT/PZT薄膜疲劳特性的影响 |
| 6.8 BMT/PZT异质叠层薄膜性能增强机理分析 |
| 6.9 本章小结 |
| 第7章 结论和展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 1 博士学习期间已经发表和即将发表的论文 |
| 附录 2 博士学习期间授权的专利 |
| 附录 3 博士学习期间参加的会议 |
| 附录 4 博士学习期间参与的科研项目 |
（8）铁电薄膜生长及器件制备工艺的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铁电材料的概述 |
| 1.2.1 铁电材料基本特性 |
| 1.2.2 铁电物理理论和研究进展 |
| 1.2.3 铁电材料的分类 |
| 1.3 铁电薄膜的性能及其应用研究 |
| 1.3.1 铁电材料的性能和应用 |
| 1.3.2 铁电薄膜的发展与实用化研究 |
| 1.3.3 铁电—硅基微集成系统 |
| 1.4 本文研究内容及创新点 |
| 参考文献 |
| 第二章 铁电薄膜的制备方法及其性能表征 |
| 2.1 铁电薄膜的制备方法 |
| 2.1.1 磁控溅射技术 |
| 2.1.2 溶胶-凝胶(Sol-Gel)制备法 |
| 2.2 铁电薄膜性能的表征方法 |
| 2.2.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.2.2 原子力显微镜 |
| 2.2.3 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.4 能谱分析(EDS) |
| 2.2.5 反射率的测量 |
| 2.2.6 I-V曲线的测量 |
| 参考文献 |
| 第三章 钛酸锶钡(BST)铁电薄膜的溶胶凝胶生长和性能测试 |
| 3.1 钛酸锶钡(BST)铁电材料特性及研究现状 |
| 3.1.1 钛酸锶钡(BST)铁电材料的介绍 |
| 3.1.2 钛酸锶钡(BST)铁电材料的研究现状 |
| 3.2 钛酸锶钡(BST)铁电薄膜及其缓冲层的制备 |
| 3.2.1 BST铁电薄膜的成分和缓冲层选择 |
| 3.2.2 BST30薄膜和MgO缓冲层的制备流程 |
| 3.3 钛酸锶钡(BST)铁电薄膜的结构特性和物理性能分析 |
| 3.3.1 BST30薄膜的结晶与微结构分析 |
| 3.3.2 BST30薄膜的光学常数的确定 |
| 3.3.3 BST30薄膜的电学特性 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 铌酸锶钡(SBN)铁电薄膜的溅射生长和性能测试 |
| 4.1 铌酸锶钡(SBN)铁电材料特性及研究现状 |
| 4.1.1 铌酸锶钡(SBN)铁电材料的物理特性 |
| 4.1.2 铌酸锶钡(SBN)薄膜的研究现状 |
| 4.1.3 TiN薄膜的性质及应用 |
| 4.2 铌酸锶钡(SBN)铁电薄膜及其缓冲层的制备 |
| 4.2.1 MgO(001)和TiN(001)缓冲层的制备 |
| 4.2.2 SBN75铁电薄膜的制备 |
| 4.3 铌酸锶钡(SBN)铁电薄膜的结构特性和物理性能分析 |
| 4.3.1 SBN75薄膜的生长与结构分析 |
| 4.3.2 SBN75薄膜的光学特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 基于锆钛酸铅(PZT)铁电薄膜的微驱动器阵列制备和性能测试 |
| 5.1 引言 |
| 5.1.1 自适应光学简介 |
| 5.1.2 MEMS技术概述 |
| 5.1.3 材料选择和结构设计 |
| 5.2 实验流程 |
| 5.2.1 PZT52压电薄膜的制备 |
| 5.2.2 单压电片鼓膜驱动器阵列的制备 |
| 5.3 性能测试与分析 |
| 5.3.1 PZT52压电薄膜的结晶与微结构分析 |
| 5.3.2 变形反射镜的主要性能参数 |
| 5.3.3 单压电片鼓膜驱动器阵列的性能分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 存在的问题和改进建议 |
| 6.3 未来的展望 |
| 博士期间取得的成果 |
（9）氧化物过渡层材料的制备及其对BST薄膜结构与介电性能的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 氧化物过渡层材料的结构特点及性能 |
| 1.2 BST 薄膜的结构特点及应用 |
| 1.2.1 BST 薄膜的结构特点 |
| 1.2.2 BST 薄膜的应用 |
| 1.3 薄膜的制备方法 |
| 1.3.1 溶胶-凝胶(Sol-Gel)法 |
| 1.3.2 磁控溅射法 |
| 1.3.3 脉冲激光沉积法(PLD) |
| 1.3.4 金属有机物化学热分解(MOD) |
| 1.3.5 水热电化学法 |
| 1.3.6 分子束外延法 |
| 1.4 研究目的与意义 |
| 1.5 试验内容 |
| 第二章 制备工艺及主要仪器 |
| 2.1 主要原料 |
| 2.2 试验所用仪器 |
| 2.3 薄膜的制备工艺 |
| 2.3.1 Si 基片的处理 |
| 2.3.2 溶胶-凝胶成膜工艺过程 |
| 2.3.3 影响溶胶-凝胶工艺的因素 |
| 2.3.4 过渡层材料(LaSrCoO_3、Gd_2CuO_4)及BST 薄膜材料的制备工艺路线 |
| 2.4 分析方法与性能测试 |
| 2.4.1 XRD 分析 |
| 2.4.2 SEM 分析 |
| 2.4.3 电学性质测试 |
| 第三章 氧化物过渡层的制备及表征 |
| 3.1 LSCO 过渡层的制备及性能研究 |
| 3.1.1 不同x 值对La_(1-x)Sr_xCoO_3 薄膜结构及电阻率的影响 |
| 3.1.2 溶胶配比对La_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3 薄膜电阻率的影响 |
| 3.1.3 热处理工艺对La_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3 薄膜电阻率的影响 |
| 3.2 Gd_2CuO_4 薄膜的制备及性能研究 |
| 3.2.1 Gd_2CuO_4 薄膜的制备 |
| 3.2.2 热处理工艺对Gd_2CuO_4 薄膜电阻率的影响 |
| 3.2.3 退火温度对Gd_2CuO_4 薄膜结构及电学性能的影响 |
| 3.2.4 退火温度对Gd_2CuO_4 薄膜介电性能的影响 |
| 3.2.5 微量元素对Gd_2CuO_4 薄膜介电性能的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 过渡层对BST 结构和介电性能的影响 |
| 4.1 Pt 电极上BST 薄膜的制备与性能表征 |
| 4.1.1 Pt 电极上不同Sr/Ba 比BST 薄膜的制备 |
| 4.1.2 不同Ba/Sr 比BST 薄膜的结构分析 |
| 4.1.3 SEM 分析 |
| 4.1.4 不同Sr 含量Ba_(1-x_Sr_xTiO_3 的介电性能分析 |
| 4.1.5 退火温度对Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3 薄膜结构与介电性能的影响 |
| 4.2 LSCO 过渡层对BST 薄膜结构和介电性能的影响 |
| 4.2.1 LSCO/SiO_2/Si 衬底对BST 薄膜结构和介电性能的影响 |
| 4.2.2 LSCO/Pt/SiO_2/Si 衬底对BST 薄膜结构和介电性能的影响 |
| 4.2.3 Pt/LSCO/SiO_2/Si 衬底对BST 薄膜结构和介电性能的影响 |
| 4.2.4 不同位置LSCO 过渡层对BST 薄膜介电性能的影响比较 |
| 4.3 Gd_2CuO_4(GCO)对BST 薄膜结构和介电性能的影响 |
| 4.3.1 GCO/SiO_2/Si 衬底对BST 薄膜结构和介电性能的影响 |
| 4.3.2 GCO/Pt/SiO_2/Si 衬底对BST 薄膜结构和介电性能的影响 |
| 4.3.3 Pt /GCO/SiO_2/Si 衬底对BST 薄膜结构和介电性能的影响 |
| 4.3.4 不同位置GCO 过渡层对BST 薄膜介电性能的影响比较 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论及展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望及需要解决的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（10）钽铌酸钾薄膜制备工艺优化及非线性光学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光电子技术、集成光学与信息材料 |
| 1.3 非线性光学材料 |
| 1.4 本文的研究目的、意义和文章结构 |
| 2 KTN的研究进展 |
| 2.1 铁电材料 |
| 2.2 铁电薄膜及集成铁电学研究进展 |
| 2.3 钽铌酸钾的晶体结构 |
| 2.4 KTN材料制备研究进展 |
| 2.5 KTN光电性能的研究进展 |
| 3 KTN纳米粉体的水热法合成研究 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 水热合成技术概述 |
| 3.3 KTN粉体的水热法制备 |
| 3.4 KTN粉体的溶剂热法制备 |
| 3.5 混合水热法制备KTN粉体 |
| 3.6 水热法和溶剂热法物理机理分析 |
| 3.7 水热合成的热力学模型与水热反应设计 |
| 3.8 理论设计结果与分析 |
| 3.9 小结 |
| 4 脉冲激光沉积制备KTN薄膜的工艺研究 |
| 4.1 脉冲激光沉积制备KTN薄膜概述 |
| 4.2 薄膜材料的一般表征技术 |
| 4.3 KTN薄膜的脉冲激光沉积制备 |
| 4.4 KTN薄膜的表征 |
| 4.5 小结 |
| 5 KTN薄膜非线性光学性能研究 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 KTN薄膜线性光学性质的研究 |
| 5.3 KTN薄膜的三阶非线性光学性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 KTa_(0.65)Nb_(0.35)O_3薄膜电子结构及光学性质的理论研究 |
| 6.1 密度泛函理论 |
| 6.2 CASTEP程序概述 |
| 6.3 铁电材料的第一性原理计算 |
| 6.4 KTN薄膜的电子结构及光学性质计算 |
| 6.5 小结 |
| 7 主要结论和展望 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 今后工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 水热合成的热力学模型 |
| 附录2 Z扫描方法测试光学非线性系数的理论基础 |
| 附录3 攻读博士学位期间发表的论文 |
四、铌酸锶钡铁电薄膜的微结构与薄膜厚度的关系（论文参考文献）
- [1]Sr0.5Ba0.5Nb2O6纳米颗粒压电催化降解有机污染物和产氢性能研究[D]. 戴剑. 广西大学, 2021(02)
- [2]镧掺杂锆钛酸铅体系介电材料的电光效应机制和储能性能调控[D]. 黄灿. 中国地质大学, 2021(02)
- [3]基于位移电流的柔性可拉伸纳米发电机研究[D]. 钱铄. 中北大学, 2020(09)
- [4]硅酸盐玻璃结构的微纳尺度调控及其对红外发光特性的影响[D]. 蔡杨健. 中国计量大学, 2019(02)
- [5]锶基非晶薄膜与多晶陶瓷的制备及其电性能研究[D]. 汤卉. 广东工业大学, 2019
- [6]铌酸锶钡陶瓷粉末的共沉淀法制备及其陶瓷的电卡效应[D]. 朱铖. 浙江大学, 2019(05)
- [7]BMT/PZT异质叠层薄膜的制备及性能研究[D]. 吴智. 武汉理工大学, 2016(02)
- [8]铁电薄膜生长及器件制备工艺的研究[D]. 尹伊. 浙江大学, 2011(07)
- [9]氧化物过渡层材料的制备及其对BST薄膜结构与介电性能的影响研究[D]. 于玲君. 济南大学, 2010(04)
- [10]钽铌酸钾薄膜制备工艺优化及非线性光学性能研究[D]. 钟志成. 华中科技大学, 2009(11)