李海敏
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邱春丽
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朱建国
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淮明哲
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杨青松
稀有金属
利用溶胶-凝胶法在LaNiO3/SiO2/Si衬底上制备了0.7BiFeO3-0.3PbTiO3 (BFPT7030)薄膜,利用快速退火方式将薄膜分别在空气、氧气流、空气流、氮气流中进行后续退火处理.在空气、氧气流及空气流中退火的薄膜均完全结晶并呈现高度(100)择优取向.而在氮气流中退火的薄膜由于结晶很差,测试不出其电滞回线.空气中退火的BFPT7030薄膜表现出最大的剩余极化及最小的漏电流,Pr为30 μC·cm-2,而在空气流中退火的BFPT7030薄膜表现出最小的剩余极化(Pr∶ 13 μC·cm-2)及最大的漏电流.XPS测试结果表明,在空气、氧气流及空气流中退火的BFPT7030薄膜中Fe3+∶Fe2+分别为2.09∶1,1.65∶1及1.5∶1.而在氧气流及空气流中退火的BFPT7030薄膜中Bi及Pb的相对含量低于在空气中退火的薄膜.铁离子的价态波动是产生氧空位的原因,增加氧气有助于抑制氧空位的产生.虽然Pb的挥发会导致较差的微观结构,但其挥发并不会导致氧空位的产生.
关键词:
退火气氛
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BiFeO3-PbTiO3
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铁电
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溶胶-凝胶
