三元係鈦酸鋇鍶鈣BSCT薄膜的介電調諧特性及其熱穩定性(PDF 74頁)

內容摘要
第一章緒論
信息時代的來臨得益於信息功能材料與器件的發展，其中鐵電材料的興起
與發展起到了推波助瀾的作用。信息時代的發展要求電子器件集成化，這推動
了傳統的體材料器件向薄膜化器件、分離器件向集成化器件的轉變，使得電子
材料、電子器件和電子係統之間的界麵將變得更加模糊，甚至消失，這也促進
了各相關學科的交叉。鐵電薄膜作為鐵電材料的一種重要物質形態(其厚度一
般在數十納米至數微米範圍內)，具有一係列重要的特性和效應，如介電性、極
化反轉特性、壓電效應、熱釋電效應、非線性效應等，同時也適合平麵加工工
藝，便於與半導體工藝技術的兼容，因而在集成化電子信息功能器件的研究開
發領域占有重要的一席之地。將傳統的半導體材料與鐵電薄膜材料相結合而形
成的交叉學科一集成鐵電學(Integrated
Ferroelectric)的出現，極大的豐富和擴
展了鐵電材料的研究內容和應用領域，受到了材料物理、凝聚態物理、陶瓷學、
微電子學和信息科學等領域中眾多學者的關注。鐵電薄膜材料已成為構建信息
技術物理載體的新一代物質基礎，蘊含著極大的發展潛力【”。
顧名思義，鐵電薄膜是指薄膜形態的鐵電體。眾所周知，鐵電體是一大類
具有自發極化，且極化方向能隨外加電場方向改變而改變的材料。AB03型鈣鈦
礦結構多組元氧化物是鐵電體材料中較重要的一族。這種結構可以看成是由氧
八麵體在相互垂直的三個方向上以頂角相互連接的形式形成的空間網絡。高電
價小半徑Ti4十，sn4+，z，等離子處在氧八麵體中心(B位)，配位數為6；低電價大
半徑的Ba2+、sP、pb2+、Ca：+等離子則處於相鄰的八個B06八麵體所圍成的空
隙(A位)中，配位數為12。AB03材料的慣用晶胞結構如圖1．1所示。在高溫下，
晶體屬於立方結構m3m點群。
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