一、退火制度对PZT铁电薄膜性能的影响（论文文献综述）
田孟伟[1]（2021）在《六方锰氧化物铁电薄膜及其掺杂物制备与光伏性能研究》文中指出
刘华一[2]（2021）在《无铅A-YTiO3铁电薄膜的制备及物性研究》文中提出铁电材料是一种非常重要的电介质材料,一般具有较高的介电常数,还有显着的热释电效应和压电效应,这使得铁电材料被广泛应用于各个领域。根据调查,现在被广泛应用的铁电材料中含铅材料居多,对环境的污染相对较大,为了适应现在可持续发展的观念,无铅铁电材料的探索和发展成为了当前的研究热门。A-YTiO3[A-YTO（A=Na,Li）]是一种新型的无铅铁电材料,目前针对该材料的研究还仅仅停留在Na0.5Y0.5Ti O3（NYTO）多晶样品的制备阶段,本论文进行了NYTO薄膜的制备,并且通过碱金属Li原子对Na原子进行替换,制备出了高质量外延Li0.5Y0.5Ti O3（LYTO）薄膜,对A-YTO材料的研究打下了坚实基础,对于无铅铁电材料的研究具有一定指导意义。1.利用脉冲激光沉积系统（PLD）制备了NYTO和LYTO外延薄膜,选用Sr Ru O3（SRO）和La0.5Sr0.5Co O3（LSCO）作为底电极,制备了Pt/NYTO（LYTO）/SRO/STO和Pt/NYTO（LYTO）/LSCO/STO三明治电容器结构。利用XRD、AFM等方法对制备的薄膜及器件进行了表征,结果表明所制备的薄膜为外延结构,具有良好的结晶度。通过电学测量发现其漏电流较小,在10-9A/cm2和10-6A/cm2,剩余极化强度Pr分别为0.75μC/cm2和12μC/cm2,其储能密度较高,在室温下可以达到2 J/cm3和7 J/cm3,储能效率分别为54.1%和25.9%。经过测量发现NYTO薄膜的击穿电压较高,在电压达到99 V、电场达到1800 k V/cm时没有击穿的趋势;而LYTO薄膜在电压60 V、电场1200 k V/cm时发生了击穿。对NYTO（LYTO）薄膜的铁电性和疲劳特性进行了研究,对薄膜进行了107次的铁电极化翻转,发现NYTO薄膜不易疲劳,而LYTO薄膜随着循环次数的增加明显有疲劳的现象;并从导电机制方面对其进行了探究。2.通过研究不同底电极对NYTO薄膜的性能的影响发现,当以LSCO和SRO作为底电极时的介电常数均随频率的增大而减小,而介电损耗随频率的增大而增大;当LSCO为底电极时,NYTO的介电常数较大,可达到248,介电损耗较小,为0.68,漏电流密度相对较小。在铁电性和储能性能方面,均为以SRO作为底电极时的性能更好,Pr为1.3μC/cm2,储能密度为2.4 J/cm3,约为LSCO的2倍,实验结果表示以SRO作为底电极时,NYTO薄膜的性能更佳。3.底电极对薄膜的电学性能存在影响,通过选择不同底电极材料,进一步提升了NYTO薄膜的性能;尝试减小LYTO薄膜的漏电流,提高其铁电储能相信随着本研究的深入,可以将A-YTO系列薄膜材料的性能规律加以完善和总结;结合薄膜样品进一步探究A-YTO陶瓷样品的物理性能,使其在铁电储能方向可以真正的发挥作用。
张畅畅[3]（2021）在《(Zn2+,Al3+,Ti4+)单掺及共掺BiFeO3旋涂膜的制备及性能研究》文中研究表明BiFeO3（BFO）因其在室温下同时具有铁电性（TC～830℃）和G-型反铁磁性（TN～370℃）,且具有极大的理论剩余极化值（90～150μC/cm2）,因而在多铁研究领域受到研究学者的青睐。铁电序与反铁磁序相互作用产生的磁电耦合效应使其在多态存储器、自旋电子学、磁电传感器等领域有着诱人的应用前景。然而,由于制备过程中Bi元素高温易挥发且Fe3+容易产生变价,从而造成Bi空位、氧空位等各种缺陷的产生,这些缺陷导致制备的BFO漏电密度较大且抗击穿电压低等问题,使得很难获得性能优良的BFO材料。这也严重阻碍了其在存储器件领域的实际应用。本文通过Sol-gel法在FTO（氟掺杂的氧化锡）/玻璃衬底上成功制备了一系列掺杂量的Fe位三种不同价态元素(Zn2+,Al3+,Ti4+)单掺的BFO旋涂膜,对旋涂膜样品的物相、结构和物理性能等进行了详细研究。同时在此基础上制备了Fe位(Zn2+,Ti4+)共掺的BFO旋涂膜,并系统的研究了共掺对旋涂膜物相结构、微观形貌、元素价态及物理性能的影响机理,主要研究结果如下:（1）采用Sol-gel法在FTO/玻璃衬底上分别制备了Zn2+单掺的Bi Fe1-xZnxO3（BFZO,x=0-0.05）、Al3+单掺的Bi Fe1-xAlxO3（BFAO,x=0-0.08）及Ti4+单掺的Bi Fe1-xTixO3（BFTO,x=0-0.05）三种不同价态金属离子Fe位单掺杂旋涂膜。研究表明三种不同价态Fe位掺杂的BFO旋涂膜样品都具有R3m空间群的菱形扭曲钙钛矿结构,无杂相产生。此外,这三种不同价态的元素掺杂都达到了降低BFO旋涂膜漏电密度,显着提高铁电剩余极化的目的,介电性能也有所提高。Zn2+掺杂量为0.03时的BFZO旋涂膜具有最大的剩余极化值（2Pr～190.8μC/cm2）和最小的漏电密度。Al3+最佳的掺杂量为0.02,此时旋涂膜具有最大的剩余极化值（2Pr～165.5μC/cm2）和显着降低的漏电。Ti4+的单掺也显着降低了BFO旋涂膜的漏电,提高了铁电性能（2Pr～190.1μC/cm2）。三种不同价态离子单掺增强的铁电性能的本质都是通过抑制Fe3+变价或减少氧空位的浓度,从而达到降低漏电的目的,进而提高了铁电性能。（2）在以上单掺的研究基础上,采用Zn2+和Ti4+制备了Fe位(Zn2+,Ti4+)共掺杂的Bi Fe1-2xZnxTixO3（BFZTO x=0-0.05）旋涂膜,系统的研究了(Zn2+,Ti4+)共掺对BFO旋涂膜物相结构、表面形貌、元素化学态及物理性能的影响。研究表明(Zn2+,Ti4+)共掺杂的BFZTO旋涂膜具有R-3m空间群的菱形扭曲钙钛矿结构,且没有杂相生成。(Zn2+,Ti4+)共掺改善了旋涂膜的表面形貌,x=0.02的BFZTO（BFZTO-2）旋涂膜具有最小的晶粒尺寸,且结构最致密,同时该旋涂膜样品与衬底之间结合性较好,界面清晰没有相互扩散的发生,旋涂14层的厚度约为840 nm,相比纯BFO旋涂膜略微有所降低。BFZTO-2旋涂膜在150 k V/cm的电场下具有最小的漏电密度,J～1.13×10-6A/cm2,这比纯的BFO旋涂膜降低了5个数量级。显着降低的漏电流赋予了BFZTO-2旋涂膜优良的铁电性能,BFZTO-2旋涂膜2Pr～263.9μC/cm2,比纯的BFO（2Pr～105.2μC/cm2）旋涂膜大两倍多。这主要归因于（Zn,Ti）共掺抑制了Fe3+→Fe2+的转变,进而减小了氧空位的生成。此外,(Zn2+,Ti4+)共掺也可以提高BFO旋涂膜的磁性性能。BFZTO-2旋涂膜室温饱和磁化强度Ms～1.93 emu/cm3,显着高于纯BFO（0.23 emu/cm3）旋涂膜的饱和磁化强度。（3）最后,在以上(Zn2+,Ti4+)共掺制备BFZTO旋涂膜的基础上,选用性能最好的BFZTO-2旋涂膜为研究对象,分别研究了前驱体液浓度、Bi过量、旋涂次数、退火温度及保温时间等工艺对BFZTO-2旋涂膜性能的影响。通过对BFZTO-2旋涂膜工艺的探索,我们发现前驱体液的最佳浓度为0.25 M,Bi最佳过量为4%,旋涂层数为14层的BFZTO-2旋涂膜铁电性能最好。同时最优的退火工艺为550℃下退火30 min,最终得到BFZTO-2旋涂膜具有极大的剩余极化值（2Pr～265.6μC/cm2）和显着减小的漏电密度(J～5.2×10-7 A/cm2)。
李争刚[4]（2018）在《缓冲层对PZT/GaAs异质结的生长及光伏特性的作用研究》文中提出钙钛矿结构（ABO3型）的铁电氧化物材料,因其优秀的光生电压现象而受到广泛关注。ABO3型铁电氧化物物理化学性质比较稳定,能够利用现有的半导体工艺技术,将其与常见光伏半导体集成在一起,结合直接带隙光伏半导体对可见光的高吸收率和钙钛矿铁电氧化物高光生电压的优点,形成新型的复合薄膜太阳能电池。但是由于晶格失配和界面扩散问题,可能会限制该异质结构的性能。本论文选取典型钙钛矿铁电氧化物Pb(Zr0.52Ti0.48)O3为研究对象,将其与第三代窄带隙半导体GaAs结合在一起,通过引入复合缓冲层SrTiO3/TiO2改善晶格失配和界面扩散问题,以提高外延PZT铁电薄膜的结晶质量和电学性能,提高该异质结构的光电转换效率。本论文主要内容如下:1.利用激光分子束外延方法,在GaAs衬底上制备了复合缓冲层TiO2和STO。通过RHEED观测的衍射图案来分析对比不同温度下缓冲层生长时的结晶状况,在保证结晶良好的前提下,为减小高温带来的界面扩散问题,选取400℃作为TiO2生长的温度,550℃作为STO薄膜的沉积温度,分别获得了结晶质量良好的TiO2（110）和STO（110）。2.利用脉冲激光沉积系统,在制备好缓冲层的GaAs基片上生长PZT薄膜。通过XRD、AFM和漏电流测试等分析方法研究氧分压和基片温度对PZT薄膜生长的影响。试验结果表明在550℃和15Pa氧分压下生长的样品最优,为（101）单一取向。不采用缓冲层直接在GaAs基片上生长PZT薄膜,通过XRD测试分析,无缓冲层时PZT不结晶或者有多个结晶取向,且通过AFM测试可知无缓冲层时表面形貌粗糙较大,空洞或者凸起较明显。3.探究了在不同工艺条件下制备PZT的样品的铁电性,引入了复合缓冲层STO/TiO2的样品的铁电极化强度比未引入缓冲层的样品的极化强度大6倍左右,且电滞回线对称性更好。利用最优生长工艺生长PZT的样品可以测得很好的电滞回线图。其剩余极化强度（2Pr）为24μC/cm2,饱和极化强度（Ps）为17μC/cm2。4.光伏测试结果显示引入了复合缓冲层的样品的光生电流和光生电压普遍大于未使用缓冲层的样品,大一到两个数量级。采用缓冲层后的样品在模拟太阳光下有11.01mA/cm2的光生电流和0.22V的开路电压,而未利用缓冲层时则远小于这两个值。对于最优生长条件得到的样品采用不同极化方式后测量光生电流,比较测量结果得出正向极化方式的光生电流最大的结论,其值为38.7mA/cm2。进一步测量在正向极化方式下的样品的光伏效应随光照强度的变化,发现光生电流和光生电压随光照强度在一定范围内增强而增大,当光照强度到达约150 mW/cm2时接近饱和。
李姣[5]（2017）在《铁酸铋基铁电薄膜的制备及性能研究》文中研究指明铁酸铋薄膜是一种重要的多铁薄膜,在光伏储能、传感器、信息存储器等方面有着广阔的的应用前景。不同的制备工艺及元素掺杂均会影响薄膜的铁电性能。本文提出采用喷墨打印与溶胶凝胶法相结合的方法成功制备了纯相的铁酸铋薄膜;并通过元素掺杂提高薄膜的性能。本文的研究内容主要包括:1.采用溶胶凝胶法制备的铁酸铋溶胶墨水进行喷墨打印沉积了稳定均一的纯相铁酸铋薄膜。溶胶墨水制备过程中,乙二醇单甲醚可以有效降低墨水的粘度,适量的聚乙二醇（PEG 400）有利于减少退火过程中的薄膜开裂;在550℃下进行退火处理有利于减少杂相,提高薄膜性能。2.研究了退火气氛对喷墨打印的铁酸铋薄膜铁电性能的影响。在喷墨打印制备铁电薄膜过程中,额外补偿10%的Bi元素可以有效补偿Bi元素流失,适量的湿空气有利于提高薄膜的结晶,减少薄膜内部的氧空位,提高薄膜的铁电性能。3.少量的Na+掺杂造成Bi1-xNax FeO3薄膜呈现由菱方相向伪四方相转变的趋势,晶粒尺寸减小,但增大掺杂量后薄膜的晶胞参数略微降低,同时晶粒也迅速增大;随着Na+的掺杂的掺量增加,BNFO薄膜的介电常数、铁电性能均随之先提升后下降,漏电流相应地先降低后增加。当Na+掺量为3%时,薄膜的剩余极化最大,为51.7μC/cm2。Ca掺杂的Bi1-xCaxFeO3薄膜的结构与性能随掺量的改变呈现出与Bi1-xNaxFeO3薄膜类似的变化趋势。当Ca2+的掺量为4%,薄膜的剩余极化最大,为45.6μC/cm2。4.湿氧气中退火处理Na和Mn元素共掺有利于提高Bi0.97Na0.03Fe1-xMnxO3薄膜的铁电性能。
邓小玲[6]（2017）在《锰、镍掺杂铁酸铋薄膜的制备及电磁性能研究》文中研究表明多铁材料由于其独特的磁有序和铁电有序共存性以及两者之间的耦合作用而具有丰富的物理性质和广阔的应用前景,成为近年来的研究热点。其中,具有ABO3钙钛矿结构的铁酸铋（BiFeO3,BFO）由于其铁电有序态和反铁磁有序态都远在室温以上而备受关注。然而,由于Bi元素在高温下容易挥发且常伴有各种缺陷,导致难以制备出性能优异的BFO薄膜,极大地限制了其实际应用。而氧空位、杂相、尺寸等因素对BFO薄膜的微结构和性能起着重要的调制作用,因此,本文系统地研究了氧空位浓度、杂相种类及含量、薄膜尺寸等因素对BFO薄膜电、磁性能的调控方法和调控机制。BFO薄膜中容易产生杂相,针对这一问题,本文研究了磁控溅射时氧氩比对BFO薄膜组成、微结构和性能的影响。结果表明通过改变氧氩比可以有效控制杂相的产生,当氧氩比为1:10时BFO薄膜的纯度达到98%以上。同时,合适的氧氩比不仅有利于薄膜晶粒的生长,使得晶粒均匀、表面平整,而且可以减小氧空位的浓度,降低漏电流密度（氧氩比为1:10时,漏电流密度仅为7.34×10-6 A/cm2）。氧空位浓度直接影响BFO薄膜的电、磁性能,本文通过改变退火气氛来调控BFO薄膜中的氧空位浓度。发现氧气气氛退火不仅可以有效地抑制氧空位的生成,增加薄膜的致密度,降低漏电流密度,而且其铁电性、介电性和磁性能都有一定程度的提高。BFO薄膜的钙钛矿相只能在一个狭窄的温度范围内保持稳定,本文研究了退火温度对BFO薄膜微结构和性能的影响。结果表明适当高的退火温度可以促进薄膜晶粒的生长,减小表面粗糙度,薄膜的漏电流密度降低,剩余极化强度、矫顽场强、介电常数和磁化强度总体上升。膜厚是调控薄膜性能的主要手段之一,为此,本文通过改变薄膜的沉积时间来调控BFO薄膜的厚度,并研究膜厚对BFO薄膜性能的影响。结果表明随着膜厚的增加,BFO薄膜的化学组成更接近于化学计量比,相纯度更高。随着膜厚的增加,薄膜的晶粒尺寸和表面的粗糙度明显增加,剩余极化强度、介电常数、剩余磁化强度和磁化矫顽场强都有所增加。掺杂是改善材料性能的重要手段,本文通过掺杂Mn和Ni元素来调控BFO薄膜的结构和性能。结果表明随着Mn掺杂量的增加,氧空位浓度逐渐减小,薄膜晶粒尺寸、剩余极化强度、矫顽场强、介电常数、压电系数及剩余磁化强度都明显提高,但透过率和光学带隙明显降低（当Mn掺杂量x=0.08时,薄膜的光学带隙最小,Eg=2.58 eV）。Ni掺杂可以引起BFO薄膜内部的晶格畸变,使薄膜结构处于一个准同型相界区域;随着Ni含量增加,薄膜中Fe2+离子浓度、晶粒尺寸、结晶度、剩余磁化强度、剩余极化强度、矫顽场强、介电常数都明显增加,当Ni含量x=0.1时剩余极化强度、矫顽场、介电常数达到最大值（分别为11.45μC/cm2和200.5kV/cm、262）;薄膜的光学带隙由于Ni掺杂引起的晶粒增加而减小,从2.58 eV减小到2.48 eV。
张伟[7]（2014）在《钙钛矿型铁电薄膜异质结构的取向生长及性能研究》文中指出钙钛矿型（AB03）铁电薄膜作为电子功能陶瓷领域里最重要的一类铁电材料,具有优异的非挥发存储铁电性以及其它多种重要的传感特性：绝缘介电性、压电性、热释电性、电光性等。能够实现电能与电能、机械能与电能、热能与电能以及光能与电能之间的相互转换,为多种电子元器件的微型化与集成化创造了条件。在能源,国防,汽车,自动化等多个核心领域有着重要的应用前景。值得注意的是,目前电子器件中使用的铁电薄膜绝大多数为单一成分的多晶结构,按照晶粒取向平均以后,具有较小的剩余极化强度和较差的电学性能,异质结构的界面调控作用变得十分微弱,也无法进行薄膜的成分调控,这严重制约了AB03型铁电薄膜异质结构的性能探索和高效应用。因此,对于AB03型铁电薄膜的取向生长,以及通过取向和异质结构设计进行性能调控的研究具有重要的理论意义和应用价值。在实验研究方面,本文基于BTO铁电薄膜材料,运用多靶射频磁控溅射的制备技术取向生长BTO基薄膜异质结构,研究薄膜的取向生长规律,以及“顶电极-铁电薄膜-底电极-基底”异质结构界面和取向对铁电薄膜微观结构和性能的调控作用。在理论方面,主要基于PZT铁电薄膜,研究其压电特性。本文主要的研究内容如下：（1）调节磁控溅射镀膜工艺参数,以LSCO为底电极,在STO、MgO等单晶基片上沉积BTO铁电薄膜。研究射频功率、溅射气压、镀膜气氛及降温速率等对BTO薄膜晶体取向、微观形貌以及电畴结构的影响。优化实验工艺条件后,进一步研究薄膜厚度对其性能的影响作用,为后续研究工作奠定实验基础。（2）分别采用贵金属Pt和导电氧化物LSCO作为底电极,在（100）-MgO单晶基底上以相同的工艺条件沉积BTO薄膜。结果表明,底电极为Pt时,BTO薄膜为多晶结构；底电极为LSCO时,BTO薄膜为（001）外延单晶结构。但在（001）取向上介电性能较差,致包含其它取向的前者具有较优的介电性能。另外,BTO薄膜的结晶结构可通过Pt电极层的织构取向来调控,而Pt的织构取向强烈依赖其生长温度,低温（200℃）为（111）高度择优,随着生长温度的升高,逐渐由（111）向（200）转变,温度越高,（200）织构取向越明显。（3）选用钙钛矿结构的导电氧化物LSCO、LNO和SRO作为底电极,分别得到BTO/OBE/STO异质结构。所有BTO薄膜均是外延取向结构,并具有良好的铁电性及高击穿场强。比较分析发现,界面压应力越大,BTO薄膜的介电常数和介电调谐率就越高；底电极功函数越大,薄膜的漏电流越大,越容易击穿。同时运用金属-半导体接触理论,研究了这些BTO/OBE异质界面空间电荷状态和传输行为,理论计算出这些薄膜异质结构的界面势垒高度（0.79-0.88eV）、空间电荷密度（5.14×1019-1.51×1020cm-3）、自由载流子浓度（3.7×1018-1.1×1019cm-3）、耗散层厚度以及界面层厚度（δ（Ⅴ））等特征物理量,并分析它们对BTO薄膜电学性能的调控作用。研究表明这些异质结构的界面电荷传输机制从低压段到高压段分别为肖特基、离子和Pool-Frenkel发射传导机制。（4）选用不同取向的单晶基底材料,以SRO作为底电极,制备形成不同的BTO/SRO/Sub（hkl）异质结构。根据晶格匹配程度,探讨薄膜的取向生长机理及其对电学性能的影响。结果表明,BTO薄膜的晶体结构受基底晶格常数和取向的影响。此外,BTO薄膜表现出强烈的电学性能各向异性,比较发现,（111）取向的BTO薄膜具有最佳的介电性能,（001）取向的BTO薄膜具有最佳的铁电性能。另外,将BTO/LSCO/Sub异质结构制成悬臂梁测量其压电位移,发现通过使用不同的基底材料可以对BTO薄膜的压电力常数e31,f进行有效的调控。（5）用射频磁控溅射在（100）-STO基底上沉积（001）高度择优取向的BTO-STO超晶格纳米复合薄膜。由于超晶格界面应变的作用,其低频介电常数可达等厚度BTO薄膜的3.6-4.5倍,且随对称超晶格组分厚度的减小而增大。（6）运用连续介质力学,计算了“PZT外延铁电薄膜-弹性基底”弹性耦合体的压电系数随异质结构厚度系数的变化关系,发现薄膜的压电系数与测试方法、基底弹性性能、薄膜晶体结构和电机械性能、异质结构的取向等因素密切相关。本论文工作得到国家自然科学基金、教育部留学归国人员科研启动基金、山东省优秀中青年科学家科研奖励基金、清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室开放基金等科研项目的资助。
王娟[8]（2014）在《一维纳米多元氧化物材料的静电纺丝法制备及其性能表征》文中进行了进一步梳理近年来,一维纳米多元氧化物材料以其新颖的微观结构（如纳米纤维、纳米管、纳米棒和纳米带）、不同于传统块材的特殊的物理和化学性能,以及在基础研究和微纳米器件应用方面的重要价值而受到人们的广泛关注。锆钛酸铅（PZT）作为一种铁电、压电性能优异的功能性材料,具有高机电耦合系数、大剩余极化强度、高介电常数、热电效应和高的光电系数等,在传感器、制动器、结构系统、非挥发性铁电存储设备、微机电系统（MEMS）等技术领域显示出十分重要的现实应用价值。而尖晶石相NiFe2O4铁氧体作为一种软磁材料,具有低的矫顽力、低涡流损耗和高的化学稳定性,在高密度磁记录、磁传感器、微纳功能器件、自旋电子器件等方面有望得到实际应用。制备一维微/纳米结构材料的方法多种多样,包括模板法、水热合成法、高分子辅助共沉淀法、磁场辅助自组装法和高压静电纺丝技术。在众多的方法中,高压静电纺丝技术具有制备过程简单、成本低廉、样式多变、可大量生产等优势,更重要的是较容易实现纤维的直径可控、形貌多样化,制备的纤维直径从几十纳米到数百纳米、长度达到宏观尺度。通过使用适当的收集器,还能够实现纤维的定向排列。本论文以高压静电纺丝技术为基础,与溶胶-凝胶技术和热处理工艺调控相结合,以铁电性材料锆钛酸铅和铁磁性材料铁酸镍为研究对象,实现了一维纳米纤维/纳米管的直径可控、形貌与相关性能的调控,主要工作和创新成果如下：1、采用静电纺丝技术制备了PVDF纤维结构,讨论了前驱体溶液的物理参数（溶液的浓度/粘度、溶剂比）和静电纺丝过程参数（施加电压、溶液流速和接收距离）等条件对所得纤维形貌和直径分布的影响,实现了PVDF纤维的直径从200nm到1.6μm可调。2、以静电纺丝法结合溶胶-凝胶技术和烧结工艺,成功制备了直径可控、成分在准同型相界附近、具有类单晶结构的PbZr0.52Ti0.48O3纳米纤维。调节前驱体溶液的物理参数（溶液的浓度/粘度）和静电纺丝过程参数（施加电压、溶液流速和接收距离）,实现了PZT纳米纤维直径从50nm到540nm可调；烧结工艺（烧结温度、保温时间和升温速率）对PZT纳米纤维的形貌和相成分有显着的影响；引入分级退火制度,在400℃预烧结0.5h后,再在650℃烧结2h能够得到单一钙钛矿相的类单晶结构PZT纳米纤维,并研究了其形成机理。3、以同轴静电纺丝法结合溶胶-凝胶技术和烧结工艺,成功制备了直径可控、成分在准同型相界附近、具有类单晶结构的PZT纳米管。研究发现调节内、外层溶液的物理参数（溶液的浓度／粘度、PZT摩尔浓度）和静电纺丝过程参数（施加电压,内、外层溶液流速）能够调节凝胶纤维的直径,进而调节烧结后PZT纳米管的直径和壁厚,实现了PZT纳米管的外部直径从100nm到1.3μm可调,壁厚从50nm到～200nm可调。引入分级退火制度,在360℃预烧结0.5h再在700℃烧结2h后成功制得单一钙钛矿相的具有类单晶结构的PZT纳米管。4、以静电纺丝法结合溶胶-凝胶技术和烧结工艺,通过在不同的温度烧结,成功制备了直径约90nm的多颗粒纳米链和单颗粒纳米链NiFe2O4纳米纤维。发现烧结温度对NiFe2O4纳米纤维的形貌及其磁性能有显着的影响,单晶纳米颗粒组成的NiFe2O4纳米纤维的磁性能最优,室温下其饱和极化强度和矫顽力都比多颗粒纳米链高。这为研究NiFe2O4纳米链的尺寸效应和准一维纳米结构的磁化反转机理提供了较好的研究对象。
刘凯华,蔡苇,符春林,成计平,龚心波[9]（2013）在《锆钛酸铅铁电薄膜的制备及光伏特性研究进展》文中指出介绍了铁电材料光伏效应的研究背景,指出了锆钛酸铅铁电薄膜光伏特性的研究意义。分析、归纳了锆钛酸铅铁电薄膜电极、膜厚和退火制度（退火温度、退火时间和退火气氛）等工艺参数与所制样品的界面层厚度、肖特基势垒以及取向的关系,综述了这些工艺参数对锆钛酸铅铁电薄膜光伏特性影响的研究现状,提出了锆钛酸铅铁电薄膜光伏特性研究中亟待解决的问题。
吴航[10]（2013）在《基于环氧树脂键合MEMS技术的压电振动能量收集器制作》文中提出随着物联网技术的蓬勃发展,传感器技术得到了长足的进步。在传感器技术中,传感器的供电问题是其关键技术之一,本设计意图开发一种微电池器件,可以在譬如恶劣环境、无法更换电池或者是一次性传感器中工作,解决传感器的供电问题。本设计论述并采用了一种方法简便,工艺可靠的CMOS/MEMS工艺混合微加工工艺制作压电式振动能量收集器。器件采用谐振式d31能量收集方式,使用（100）硅片作为器件基底,使用PZT（锆钛酸铅）作为器件压电敏感层,使用键合方式作为敏感层与器件衬底的结合方式,采用掺Ag的环氧树脂导电胶作为键合层材料,采用化学机械抛光CMP作为敏感层成型工艺,采用机械划片作为整体器件成型工艺。本设计采用上述工艺,制备了MEMS压电振动能量收集器原型器件,器件压电敏感层（PZT）厚度25μm,弹性层（Si）厚度为30μm,在0.8g1450Hz振动激励下获得了946mV开环电压输出。
二、退火制度对PZT铁电薄膜性能的影响（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、退火制度对PZT铁电薄膜性能的影响（论文提纲范文）
（2）无铅A-YTiO3铁电薄膜的制备及物性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 铁电材料的物理性能 |
| 1.1.1 铁电性能 |
| 1.1.2 压电性能 |
| 1.1.3 铁电材料的介电性 |
| 1.1.4 铁电储能 |
| 1.1.5 铁电存储 |
| 1.1.6 疲劳特性 |
| 1.2 A-YTO的结构 |
| 第二章 材料制备以及表征方法 |
| 2.1 脉冲激光溅射沉积系统(PLD) |
| 2.2 薄膜表征所用仪器 |
| 2.2.1 铁电测试仪 |
| 2.2.2 高分辨X射线衍射仪(HRXRD) |
| 2.2.3 其他测试仪器 |
| 第三章 A-YTO薄膜的制备与表征 |
| 3.1 靶材制备方法 |
| 3.2 A-YTO薄膜的制备 |
| 3.2.1 底电极和薄膜的制备 |
| 3.2.2 顶电极的制备 |
| 3.3 A-YTO薄膜的结构表征 |
| 3.3.1 XRD、HRXRD扫描 |
| 3.3.2 A-YTO薄膜的AFM、SEM扫描 |
| 3.4 A-YTO薄膜性能表征 |
| 3.4.1 A-YTO薄膜的压电、介电性能 |
| 3.4.2 A-YTO的铁电性能 |
| 3.4.3 A-YTO薄膜储能特性研究 |
| 3.4.4 NYTO薄膜的疲劳特性 |
| 3.4.5 A-YTO薄膜的漏电流曲线 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 底电极材料对NYTO薄膜性能的影响 |
| 4.1 底电极对NYTO薄膜铁电性的影响 |
| 4.1.1 底电极对NYTO薄膜漏电流的影响 |
| 4.1.2 底电极对NYTO薄膜储能性能的影响 |
| 4.1.3 底电极对NYTO薄膜介电性能的影响 |
| 4.2 退火对LYTO薄膜的影响 |
| 4.3 NYTO材料的其他研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文 |
（3）(Zn2+,Al3+,Ti4+)单掺及共掺BiFeO3旋涂膜的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 多铁性材料及其基本性质 |
| 1.2 BFO的结构与性能 |
| 1.2.1 BFO的晶体结构与磁性 |
| 1.2.2 BFO的电学性质 |
| 1.2.3 BFO的光学性能 |
| 1.3 BFO薄膜的研究现状 |
| 1.3.1 采用化学改性 |
| 1.3.2 构建BFO-ABO_3型复相薄膜 |
| 1.3.3 制备多层薄膜结构 |
| 1.3.4 加入缓冲层 |
| 1.3.5 “应变工程” |
| 1.4 本课题研究的主要内容和及意义 |
| 第二章 材料及分析测试方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 旋涂膜制备工艺 |
| 2.3.1 衬底处理 |
| 2.3.2 前驱体液的制备 |
| 2.3.3 旋涂膜制备及热处理过程 |
| 2.3.4 喷Pt电极 |
| 2.4 材料的测试与表征 |
| 第三章 (Zn~(2+),Al~(3+),Ti~(4+))单掺BFO旋涂膜的制备及性能 |
| 3.1 Zn~(2+)掺杂BFO旋涂膜的制备与改性 |
| 3.1.1 Zn~(2+)掺杂BFO旋涂膜的物相结构及形貌 |
| 3.1.2 Zn~(2+)掺杂对BFO旋涂膜电学性能的影响 |
| 3.2 Al~(3+)掺杂BFO旋涂膜的制备与改性 |
| 3.2.1 Al~(3+)掺杂BFO旋涂膜的物相结构及形貌 |
| 3.2.2 Al~(3+)掺杂对BFO旋涂膜电学性能的影响 |
| 3.3 Ti~(4+)掺杂BFO旋涂膜的制备与改性 |
| 3.3.1 Ti~(4+)掺杂BFO旋涂膜的物相结构及形貌 |
| 3.3.2 Ti~(4+)掺杂对BFO旋涂膜电学性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 (Zn~(2+),Ti~(4+))共掺BFO旋涂膜的制备及性能 |
| 4.1 (Zn~(2+),Ti~(4+))共掺BFO旋涂膜的制备与改性 |
| 4.1.1 (Zn~(2+),Ti~(4+))共掺BFO旋涂膜的物相结构及形貌 |
| 4.1.2 (Zn~(2+),Ti~(4+))共掺BFO旋涂膜的元素化学价态 |
| 4.1.3 (Zn~(2+),Ti~(4+))共掺对BFO旋涂膜物理性能的影响 |
| 4.2 BiFe_(0.96)Zn_(0.02)Ti_(0.02)O_3旋涂膜的工艺优化研究 |
| 4.2.1 前驱体液浓度对旋涂膜电学性能的影响 |
| 4.2.2 Bi过量对旋涂膜膜电学性能的影响 |
| 4.2.3 旋涂层数对旋涂膜电学性能的影响 |
| 4.2.4 退火温度对旋涂膜电学性能的影响 |
| 4.2.5 保温时间对旋涂膜电学性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A (攻读硕士期间的科研成果) |
（4）缓冲层对PZT/GaAs异质结的生长及光伏特性的作用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 薄膜太阳能电池研究进展 |
| 1.3 铁电材料 |
| 1.3.1 铁电材料的性质与特征 |
| 1.3.2 铁电薄膜的光伏效应 |
| 1.4 Pb(Zr_xTi_(1-x))O_3(PZT)铁电材料的光伏效应 |
| 1.5 GaAs半导体介绍 |
| 1.6 论文的选题及研究方案 |
| 第二章 薄膜的制备工艺及其表征方法 |
| 2.1 常见的薄膜制备技术简介 |
| 2.2 脉冲激光沉积(PLD)制备薄膜的原理与特点 |
| 2.3 激光分子束外延(L-MBE)的原理与特点 |
| 2.4 薄膜微观结构与组分表征 |
| 2.4.1 反射高能电子衍射(RHEED) |
| 2.4.2 X射线衍射仪(XRD) |
| 2.4.3 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.4.4 原子力显微镜(AFM) |
| 2.4.5 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.5 薄膜电学性能与光伏特性表征 |
| 2.5.1 薄膜漏电流测试 |
| 2.5.2 薄膜铁电性能测试 |
| 2.5.3 薄膜光伏特性测试 |
| 第三章 PZT/GaAs异质结的制备工艺研究 |
| 3.1 GaAs衬底上复合缓冲层STO/TiO_2的生长 |
| 3.1.1 GaAs基片的表面清洁处理 |
| 3.1.2 激光分子束外延法制备TiO_2缓冲层 |
| 3.1.3 激光分子束外延制备STO缓冲层 |
| 3.2 脉冲激光沉积法制备PZT铁电薄膜 |
| 3.2.1 温度对PZT铁电薄膜生长的影响 |
| 3.2.2 氧分压对PZT铁电薄膜生长的影响 |
| 3.2.3 复合缓冲层对PZT铁电薄膜的生长的影响 |
| 3.2.4 PZT与GaAs的外延关系 |
| 3.2.5 XPS 成分分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 PZT/GaAs异质结构的铁电性与光伏特性研究 |
| 4.1 PZT/GaAs异质结构的铁电性研究 |
| 4.2 透明电极ITO薄膜的制备 |
| 4.3 PZT/GaAs异质结构的光伏特性研究 |
| 4.3.1 缓冲层对光伏特性的影响 |
| 4.3.2 极化方式对光伏特性的影响 |
| 4.3.3 光照强度对光伏特性的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（5）铁酸铋基铁电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 引言 |
| 1.2 铁酸铋薄膜的结构与性能 |
| 1.2.1 铁酸铋的结构特点 |
| 1.2.2 铁酸铋的性能 |
| 1.3 铁酸铋薄膜的研究进展 |
| 1.3.1 铁酸铋薄膜的制备方法 |
| 1.3.2 铁酸铋薄膜的改性研究 |
| 1.4 喷墨打印技术制备薄膜工艺与应用 |
| 1.4.1 喷墨打印技术制备薄膜的工艺 |
| 1.4.2 喷墨打印技术的应用 |
| 1.5 本文的研究意义及研究内容 |
| 第2章 实验材料与设备 |
| 2.1 实验材料与实验设备 |
| 2.2 测试与表征手段 |
| 第3章 喷墨打印铁酸铋薄膜的工艺研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 纯相BFO薄膜前驱体粉体的热分析 |
| 3.3 喷墨打印纯相BFO薄膜的制备工艺 |
| 3.3.1 FTO玻璃的清洗 |
| 3.3.2 BFO墨水的制备 |
| 3.3.3 BFO薄膜的制备 |
| 3.4 PEG含量对BFO薄膜的影响 |
| 3.4.1 不同PEG含量的BFO薄膜的制备 |
| 3.4.2 墨水分析 |
| 3.4.3 物相分析 |
| 3.4.4 形貌分析 |
| 3.5 退火温度对BFO薄膜的影响 |
| 3.5.1 物相分析 |
| 3.5.2 铁电性能 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 退火氛围对喷墨打印BFO薄膜的影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 纯相铁酸铋薄膜的制备 |
| 4.3 纯相铁酸铋薄膜的结构与形貌分析 |
| 4.3.1 纯相铁酸铋薄膜物相分析 |
| 4.3.2 纯相铁酸铋薄膜的形貌分析 |
| 4.4 纯相铁酸铋薄膜的性能分析 |
| 4.4.1 Bi含量的影响 |
| 4.4.2 退火氛围的影响 |
| 4.4.3 纯相铁酸铋薄膜的漏电流机制 |
| 4.4.4 纯相铁酸铋薄膜的XPS分析 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 铁酸铋薄膜掺杂改性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Na~+掺杂BFO薄膜的制备及其结构与性能研究 |
| 5.2.1 Bi_(1-x)Na_xFeO_3薄膜的制备 |
| 5.2.2 Bi_(1-x)Na_xFeO_3薄膜的结构与形貌分析 |
| 5.2.3 Bi_(1-x)Na_xFeO_3薄膜的性能分析 |
| 5.3 Ca~(2+)掺杂BFO薄膜的制备及其结构与性能研究 |
| 5.3.1 Bi_(1-x)Ca_xFeO_3薄膜的制备 |
| 5.3.2 Bi_(1-x)Ca_xFeO_3薄膜的结构与形貌分析 |
| 5.3.3 Bi_(1-x)Ca_xFeO_3薄膜的性能分析 |
| 5.4 钠锰共掺的铋薄膜的制备及其性能的研究 |
| 5.4.1 Bi_(0.97)Na_(0.03)Fe_(1-X)Mn_XO_3薄膜的制备 |
| 5.4.2 Bi_(0.97)Na_(0.03)Fe_(1-X)Mn_XO_3薄膜结构与形貌分析 |
| 5.4.3 Bi_(0.97)Na_(0.03)Fe_(1-X)Mn_XO_3薄膜的铁电性能分析 |
| 5.4.4 Bi_(0.97)Na_(0.03)Fe_(1-X)Mn_XO_3薄膜XPS分析 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 前景展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）锰、镍掺杂铁酸铋薄膜的制备及电磁性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 多铁材料的特点及应用 |
| 1.1.1 铁电体的基本特征 |
| 1.1.2 铁磁体的基本特征 |
| 1.1.3 多铁材料 |
| 1.2 铁酸铋研究现状 |
| 1.2.1 铁酸铋的结构和基本性能 |
| 1.2.2 铁酸铋薄膜的研究进展 |
| 1.3 本文的研究目的和主要内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 2 薄膜制备及性能表征 |
| 2.1 磁控溅射法制备铁酸铋薄膜 |
| 2.1.1 引言 |
| 2.1.2 实验原料 |
| 2.1.3 制备过程 |
| 2.2 溶胶凝胶法制备铁酸铋薄膜 |
| 2.2.1 引言 |
| 2.2.2 实验原料 |
| 2.2.3 制备过程 |
| 2.3 结构与性能表征 |
| 2.3.1 结构表征 |
| 2.3.2 性能表征 |
| 3 制备工艺参数对磁控溅射铁酸铋薄膜性能的影响研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 氧氩比的影响 |
| 3.2.1 实验方法 |
| 3.2.2 微结构 |
| 3.2.3 电性能 |
| 3.2.4 本节小结 |
| 3.3 退火气氛的影响 |
| 3.3.1 实验方法 |
| 3.3.2 微结构 |
| 3.3.3 电性能 |
| 3.3.4 本节小结 |
| 3.4 退火温度的影响 |
| 3.4.1 实验方法 |
| 3.4.2 微结构 |
| 3.4.3 电性能 |
| 3.4.4 磁性能 |
| 3.4.5 本节小结 |
| 3.5 溅射时间的影响 |
| 3.5.1 实验方法 |
| 3.5.2 微结构 |
| 3.5.3 电性能 |
| 3.5.4 磁性能 |
| 3.5.5 本节小结 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 铁酸铋薄膜掺杂改性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 锰掺杂铁酸铋薄膜 |
| 4.2.1 实验方法 |
| 4.2.2 微结构 |
| 4.2.3 电性能 |
| 4.2.4 磁性能 |
| 4.2.5 光学性能 |
| 4.2.6 本节小结 |
| 4.3 镍掺杂铁酸铋薄膜 |
| 4.3.1 实验方法 |
| 4.3.2 微结构 |
| 4.3.3 电性能 |
| 4.3.4 磁性能 |
| 4.3.5 光学性能 |
| 4.3.6 本节小结 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 后续研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 作者在攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| B. 作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| C. 作者在攻读博士学位期间获得的科研奖励 |
（7）钙钛矿型铁电薄膜异质结构的取向生长及性能研究（论文提纲范文）
| 符号简写说明 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铁电薄膜简介 |
| 1.3 铁电薄膜的研究现状和发展趋势 |
| 1.4 铁电薄膜制备技术的发展及应用水平 |
| 1.4.1 磁控溅射技术及其在铁电薄膜制备中的应用 |
| 1.4.2 其它镀膜技术在铁电薄膜制备中的应用 |
| 1.5 铁电薄膜理论的研究进展和存在的问题 |
| 1.6 钙钛矿型铁电薄膜及其取向生长研究概况 |
| 1.6.1 钙钛矿型铁电薄膜的结构特点 |
| 1.6.2 钙钛矿型铁电薄膜的取向研究 |
| 1.7 本课题研究的意义及主要内容 |
| 1.7.1 本课题研究的目的及意义 |
| 1.7.2 本课题研究的主要内容 |
| 第2章 薄膜的制备与表征 |
| 2.1 薄膜样品的制备 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 研究方法 |
| 2.2 微观结构表征 |
| 2.2.1 晶体结构分析 |
| 2.2.2 微观形貌分析 |
| 2.2.3 电畴结构分析 |
| 2.3 电学性能测试 |
| 2.3.1 铁电性能 |
| 2.3.2 介电性能 |
| 2.3.3 压电性能 |
| 第3章 BaTiO_3薄膜结晶结构与溅射工艺研究 |
| 3.1 溅射工艺对BTO薄膜晶体结构的影响 |
| 3.1.1 溅射功率的影响 |
| 3.1.2 溅射气压的影响 |
| 3.1.3 镀膜气氛的影响 |
| 3.2 优化工艺下薄膜厚度对其性能的影响 |
| 3.3 BTO外延薄膜多畴结构的设计与制备 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 界面控制的BaTiO_3铁电薄膜 |
| 4.1 不同底电极类型对BaTiO_3薄膜的影响 |
| 4.1.1 BTO/BE/MgO异质结构的微观结构特征 |
| 4.1.2 BTO/BE/MgO异质结构的电学性能 |
| 4.2 不同氧化物底电极的界面调控作用 |
| 4.2.1 BTO/OBE/STO异质结构的晶体结构 |
| 4.2.2 BTO/OBE/STO异质结构的介电性能 |
| 4.2.3 BTO/OBE/STO异质结构的铁电性能 |
| 4.2.4 BTO/OBE/STO异质结构的漏电传输特性 |
| 4.2.5 BTO/OBE/STO异质结构的界面空间电荷的理论分析 |
| 4.3 不同单晶基底材料对BaTiO_3薄膜的影响 |
| 4.3.1 BTO/LSCO/Sub异质结构的晶体结构 |
| 4.3.2 BTO/LSCO/Sub异质结构的介电绝缘性 |
| 4.3.3 BTO/LSCO/Sub异质结构的压电性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 取向控制的BaTiO_3铁电薄膜 |
| 5.1 单晶基底取向对BaTiO_3薄膜的影响 |
| 5.1.1 晶体结构 |
| 5.1.2 介电特性 |
| 5.1.3 铁电特性 |
| 5.1.4 LAO及MgO基底取向对BTO薄膜取向生长的影响 |
| 5.2 底电极织构取向对BaTi03薄膜的影响 |
| 5.2.1 晶体结构 |
| 5.2.2 介电特性 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 BaTiO_3-SrTiO_3超晶格纳米复合薄膜 |
| 6.1 BTO-STO非对称超晶格 |
| 6.1.1 实验设计 |
| 6.1.2 晶体结构 |
| 6.1.3 介电绝缘特性 |
| 6.2 BTO-STO对称超晶格 |
| 6.2.1 实验设计 |
| 6.2.2 微观结构 |
| 6.2.3 介电性能 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 PZT铁电薄膜异质结构压电性能的理论研究 |
| 7.1 压电理论模型的建立 |
| 7.2 Pb(Zr_(0.48)Ti_(0.52))O_3铁电薄膜压电常数的理论计算 |
| 7.3 Pb(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_3铁电薄膜压电常数的理论计算 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 8.3 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录Ⅰ 攻读博士期间发表的论文和取得的成果 |
| 附录Ⅱ 第七章中理论计算所用Matlab程序 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（8）一维纳米多元氧化物材料的静电纺丝法制备及其性能表征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 一维纳米材料的分类与制备方法 |
| 1.2.1 气相生长法 |
| 1.2.2 液相生长法 |
| 1.3 静电纺丝技术 |
| 1.3.1 静电纺丝技术的装置与原理 |
| 1.3.2 影响纺丝形貌和直径的工艺参数 |
| 1.3.3 静电纺丝技术的应用 |
| 1.4 一维纳米铁电材料的研究进展与应用 |
| 1.4.1 PZT的晶体结构 |
| 1.4.2 一维PZT纳米结构的合成进展 |
| 1.4.3 一维PZT纳米结构的器件化应用 |
| 1.5 一维纳米铁磁材料的研究现状与进展 |
| 1.5.1 磁性材料的基本特征 |
| 1.5.2 尖晶石铁氧体 |
| 1.5.3 磁性纳米纤维的研究进展 |
| 1.6 本课题的研究意义和研究内容 |
| 1.6.1 选题的目的及意义 |
| 1.6.2 本论文的主要研究内容 |
| 1.6.3 本论文创新之处 |
| 第二章 实验的原料、设备仪器及测试方法 |
| 2.1 实验主要原料 |
| 2.2 实验主要设备仪器 |
| 2.3 电纺纤维的测试分析方法 |
| 2.3.1 红外分析(FTIR) |
| 2.3.2 拉曼光谱分析(Raman) |
| 2.3.3 热重-差示扫描量热分析(TG/DSC) |
| 2.3.4 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.3.5 紫外-可见漫反射(UV-vis DRS)光谱分析 |
| 2.3.6 场发射扫描电子显微镜(FESEM)与X射线能谱仪(EDS) |
| 2.3.7 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.3.8 超导量子干涉仪(SQUID) |
| 第三章 静电纺丝工艺参数对PVDF纤维形貌的影响 |
| 3.1 PVDF溶胶前驱体溶液的配置 |
| 3.2 PVDF纳米纤维的制备 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.3.1 溶胶性质对PVDF纺丝直径的影响 |
| 3.3.2 电纺过程参数对PVDF纺丝直径的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 静电纺丝法制备直径可控的类单晶PZT纳米线 |
| 4.1 PZT前躯体溶液的合成与纳米纺丝的制备 |
| 4.1.1 PZT前躯体溶液的合成 |
| 4.1.2 PZT纳米纤维的制备与烧结过程 |
| 4.2 PZT纳米纤维的直径可控制备 |
| 4.2.1 聚合物浓度对纤维直径的调控 |
| 4.2.2 前驱体PZT摩尔浓度对纤维直径的影响 |
| 4.2.3 推进速度对纤维直径的影响 |
| 4.2.4 施加电压对纤维直径的影响 |
| 4.3 烧结工艺对PZT纤维的晶体结构与形貌的影响 |
| 4.3.1 PZT凝胶纤维的热分解 |
| 4.3.2 烧结温度对PZT纤维的形貌与晶体结构的影响 |
| 4.3.3 保温时间对纤维形貌和晶体结构的影响 |
| 4.3.4 升温速率对PZT纤维的形貌与晶体结构的影响 |
| 4.4 分级退火制备类单晶PZT纳米纤维 |
| 4.4.1 热分解温度对纤维形态和结晶性的影响 |
| 4.4.2 热分解时间对纤维形态和结晶性的影响 |
| 4.4.3 类单晶PZT纳米纤维的形成机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 锆钛酸铅纳米管的同轴静电纺丝法制备及表征 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料与仪器设备 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 实验设备 |
| 5.2.3 PZT纳米管的制备过程 |
| 5.3 同轴静电纺丝工艺及其影响因素的研究 |
| 5.3.1 内、外层溶液的互溶度对纳米管直径和壁厚的影响 |
| 5.3.2 外层溶胶的粘度对纳米管直径和壁厚的影响 |
| 5.3.3 外层溶胶中摩尔浓度对纳米管直径和壁厚的影响 |
| 5.3.4 内层溶液粘度对纳米管直径和壁厚的影响 |
| 5.3.5 外层溶液流速对纳米管直径和壁厚的影响 |
| 5.4 PZT纳米管的表征分析 |
| 5.4.1 热重分析(TG/DSC) |
| 5.4.2 X射线衍射(XRD)分析 |
| 5.4.3 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
| 5.4.4 透射电子显微镜(TEM)、高分辨率电子显微镜(HRTEM)和元素含量(EDS) |
| 5.4.5 拉曼(Raman)分析 |
| 5.4.6 紫外可见漫反射(DRS)分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 铁酸镍纳米纤维的静电纺丝法制备与铁磁性能表征 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验过程 |
| 6.2.1 实验装置及药品与试剂 |
| 6.2.2 铁酸镍前驱体溶胶的配置及静电纺丝 |
| 6.2.3 纳米纤维的烧结 |
| 6.3 铁酸镍纳米纤维的表征分析 |
| 6.3.1 热重分析(TG/DSC) |
| 6.3.2 X射线衍射(XRD)分析 |
| 6.3.3 扫描电子显微镜(SEM) |
| 6.3.4 透射电子显微镜(TEM)、高分辨电子显微镜(HRTEM)分析和元素含量(EDS)分析 |
| 6.3.5 拉曼(Raman)分析 |
| 6.3.6 紫外可见漫反射(UV-vis DRS)分析 |
| 6.4 铁磁性能表征 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.2 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它研究成果 |
（9）锆钛酸铅铁电薄膜的制备及光伏特性研究进展（论文提纲范文）
| 1 工艺参数对PZT系薄膜光伏特性的影响 |
| 1.1 电极 |
| 1.2 膜厚 |
| 1.3 退火制度 |
| 2 结束语 |
（10）基于环氧树脂键合MEMS技术的压电振动能量收集器制作（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究动机 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究目的及内容 |
| 第二章 基本理论 |
| 2.1 压电理论 |
| 2.2 压电材料 |
| 2.2.1 压电材料概述 |
| 2.2.2 AlN(氮化铝) |
| 2.2.3 PZT(锆钛酸铅) |
| 2.3 能量收集理论 |
| 2.3.1 压电收集模式 |
| 2.3.2 能量收集器的谐振频率 |
| 2.3.3 电致阻尼 |
| 2.3.4 机械阻尼 |
| 2.3.5 器件输出分析 |
| 2.4 MEMS微加工工艺概述 |
| 2.4.1 MEMS微加工工艺概述 |
| 2.4.2 键合 |
| 2.4.3 剥离 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 器件工艺与流程 |
| 3.1 器件工艺方案 |
| 3.2 敏感层单项实验 |
| 3.2.1 AlN单项 |
| 3.2.2 PZT的溶胶凝胶制备单项 |
| 3.2.3 PZT的机械抛光法单项 |
| 3.2.4 敏感层制备单项实验小结 |
| 3.3 键合单项实验 |
| 3.3.1 导电胶膜的制备实验 |
| 3.3.2 导电胶键合单项 |
| 3.4 剥离工艺单项 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 实验流程与测试 |
| 4.1 器件实施工艺流程 |
| 4.2 器件性能测试 |
| 4.3 流片测试结果分析与改进 |
| 4.4 本章小结 |
| 4.5 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 学位论文数据集 |
四、退火制度对PZT铁电薄膜性能的影响（论文参考文献）
- [1]六方锰氧化物铁电薄膜及其掺杂物制备与光伏性能研究[D]. 田孟伟. 内蒙古科技大学, 2021
- [2]无铅A-YTiO3铁电薄膜的制备及物性研究[D]. 刘华一. 河北大学, 2021(09)
- [3](Zn2+,Al3+,Ti4+)单掺及共掺BiFeO3旋涂膜的制备及性能研究[D]. 张畅畅. 昆明理工大学, 2021(01)
- [4]缓冲层对PZT/GaAs异质结的生长及光伏特性的作用研究[D]. 李争刚. 电子科技大学, 2018(09)
- [5]铁酸铋基铁电薄膜的制备及性能研究[D]. 李姣. 天津大学, 2017(07)
- [6]锰、镍掺杂铁酸铋薄膜的制备及电磁性能研究[D]. 邓小玲. 重庆大学, 2017(06)
- [7]钙钛矿型铁电薄膜异质结构的取向生长及性能研究[D]. 张伟. 山东大学, 2014(10)
- [8]一维纳米多元氧化物材料的静电纺丝法制备及其性能表征[D]. 王娟. 浙江大学, 2014(08)
- [9]锆钛酸铅铁电薄膜的制备及光伏特性研究进展[J]. 刘凯华,蔡苇,符春林,成计平,龚心波. 电子元件与材料, 2013(10)
- [10]基于环氧树脂键合MEMS技术的压电振动能量收集器制作[D]. 吴航. 北京交通大学, 2013(S2)