铅铋基钙钛矿铁电薄膜的制备与电学性能研究.pdf

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1、么、开巧级：Ｈｉ研妓禾冬ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏＢｅｉｉｎｇｙｊｇ博？Ｉ论文论文题目：铅错基辑钦矿铁电薄膜的制备与电学性能研巧学号：Ｂ２０１３０１６１张林兴＿作者：专业名称；冶金工程，－－２０１６年１２月２１日．＇＇，．一＇一飞Ｖ，一击巧ｒｎｍｍ铅繞基钩紋矿铁电薄膜的制备与电学性能研究＾Ｐｉｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｅｌｅｃｔｒｉｃｒｏｅｒｔｉｅｓｏｆｌｅａｄａｎｄｂｉ

2、ｓｍ山ｈｐｐｂａｓｅｄｐｅｒｏｖｓｋｉｔｅｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｔｈｉｎｆｉｌｍｓ研究生姓名：张林兴指导教师姓名：陈驳北京科技大学冶金与生态工程学院北京１０００８３，中国ＤｏｃｔｏｒＤｅｇｒｅｅＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉｎｘｉｎｇＺｈａｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＪｕｎＣｈｅｎｐＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌａｎｄＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｋｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｅｉｉｎｙＢｊ

3、ｇ３０Ｘｕｅｙｕａｎ民ｏａｄ，ＨａｉｄｉａｎＤｉｓｔｒｉｃｔＢｅ，．．ｉｉｎ１０００８３ＰＲＣＨＩＮＡｊｇ０／、４８４厶开分类号：密级；１°°°８ＵＤＣ：单位代码：北京科技大学博±学位论文论文题目：铅祕基巧钦矿铁电薄膜的制备巧电学性能研究张林兴作者：陈－驳教授北由巧肤片指导教师；单位；邢献関授北京中很人学指导小绝成员：单位：邓金侠副教授单他北宗科技乂学论文提交日期：２０１６年１２月２１日学储予单位：北京科技大学１

4、北京科技大学巧±学位论文Ｉ致谢、指导下完成的本论文是在导师陈驳教授的悉屯，从论文的选题、体系的选择、血、实验的开展、机理的分析到论文的完成，无不凝聚了导师大量的屯和智慧。陈老师渊博的知识、严谨的治学态度、敏锐的洞察为、开阔的视野、精准的方向控制Ｗ及孜孜不倦的精神都是我学习的榜样。在此，由衷感谢陈老师多年的栽培和教诲。一直Ｗ来的关也和指导感谢本组的邢献然教授，感谢于然波教授、邓金侠副教授和王娜老师在本论文研巧上给予的帮助和有益的讨论，感谢刘桂荣老师在实验室工作中提供的帮助

5、。感谢德克萨斯大学达拉斯分校的ＭｏｏｎＩＫｉｍ和王金国老师在透射电镜上的帮助。感谢中国科学院髙能物理研巧所的王嘉欧老师、王焕华老师和上海光源的文闻老师等在同步箱射测试方面给予的帮助和支持。感谢北京科技大学曹江利教授、姜勇教授、乔利杰教授等在设备和实验上提供的帮助。感谢本课题组己毕业的赵翰庆、樊龙龙、胡薇浩、康华峻、朱绘巧、张玉成、周丽丽、严学成、王方方、安小含、徐鹏飞、彭蠢、王优、王巧、张文娟、王佳丽，Ｗ及在读研究生潘昭、曹卫刚、戎阳春、林館、宗玲博、赵昆、李强、胡磊、朱

6、贺、王祖民、王艺霖、刘占宁、高其龙、刘辉、覃飞宇等同学对本论文工作的帮助与鼓励。感谢国家自然科学基金的资助。、最后向所有给予关屯、帮助和支持的人们表示最诚寧的谢意！－－Ｉ北京科技大学博±学位论文巧要一铁电薄膜作为类重要的多功能基础材料而倍受关注，在电子器件、信息技术、储能装置中有广泛的应用前景。锭酸铅和铁酸祕都是集铁电和压电一等多种优异性能于身的典型巧铁矿型材料，通过化学替代和应力工程的调控等途径可Ｗ有效对薄膜的结构和性能进行改良。本文Ｗ镜酸铅和铁酸错为、出发点，通过

7、＾位、公位不同元素替代和各向同性应力基底双轴应力引入，一系列性能优异的铁电薄膜采用不同的化学法和物理法制备出了。系统的研巧了化学替代和应力调控对钦酸铅基和铁酸错基铁电薄膜的晶体结构、电子结构、铁磁性及铁电相关等性能的影响。、晶格动力学、铁电性－＾＞首先研究不同元素取代对ＰｂＴｉ〇３ＢｉＭｅ＆体系的合成１１及铁电等性能的－－－ｒＭＢ，化ＴｉｉＺｒ，ＰｂＴｉ０影响。通过对ＰｂＴｉ０３ｉ（Ｚｎｌ／２Ｚ｜／２）０３０３Ｂ（ｇ｜／２｜／２）０３３扣Ｍｌ／２Ｔｉ｜／２〇３Ｈ大薄膜体系的探索，不仅得到铁电

8、性好、耐疲劳、温度稳定（ｇ）－ｉ、ＺｎＢｉＭｅ〇性好的铁电薄膜材料，还直接从实验的角度揭示Ｔ离子在ＰｂＴｉ〇３３体系中的铁电活性分别大于Ｚｒ、Ｍｇ离子。同时在铁电体中首次通过高分辨Ｘ射线同步福射直观揭示铁电极化复苏归因于畴结构的变化。＂＂通过相界面应力的引入，制备了大轴比的超四方ＰｂＴｉ化复合外延巧２膜。报道了目前铁电体中的最大剩余极化（