铁电薄膜开关特性测量

对铁电薄膜的开关特性进行了分析．介绍了利用美国ＨＰ４１９２Ａ低频阻抗分析仪设计铁电薄膜开关特性测量仪的方法．讨论了测量原理以及如何利用测量仪所产生的双极性双脉冲对铁电薄膜的开关特性进行测量,给出了有关ＰＺＴ（５５／４５）铁电薄膜样品的测量结果     

Hf0.5Zr0.5O2超薄薄膜铁电性及其晶相演变

超薄Hf0.5Zr0.5O2(HZO)铁电薄膜在低功耗逻辑器件和非易失性铁电存储方面有着巨大的应用潜力.本文制备了不同厚度HZO薄膜,并使用不同退火温度进行处理,在最优温度条件下所制备薄膜的两倍剩余极化强度(2Pr)可达~40 μC?cm-2,其矫顽场(Ec)低至±1.15 MV?cm-1,响应速度明显优于传统铁电材料.研究表明,虽然HZO薄膜正交相(Pca21)与其铁电性有极大关系,但过高的退火温度将导致四方相(P42/nmc)向单斜相(P21/c)转变,从而降低铁电性.本研究为高性能HZO铁电器件的研究提供了参考.     

Cr/Gd双层膜的磁特性

采用磁控溅射法制备居里温度(TC)略低于奈尔温度(TN)的Cr/Gd双层薄膜.利用振动样品磁强计研究薄膜在不同温度下的磁滞特性.结果表明:该类薄膜系统与TCTN的铁磁/反铁磁双层薄膜的磁滞特性不同,当测量温度(T)大于TC时,Gd层处于铁磁态,矫顽力(HC)随温度非单调变化;当T为80～205K时,HC随温度增加逐渐减小;在T=205K出现一个极小值后逐渐增大;在T=255K附近出现一个主峰;当T为255～295K时,HC随温度升高迅速减小;当T295K时,HC随温度升高迅速增大.即铁磁/反铁磁界面处的反铁磁自旋与铁磁自旋的交换耦合作用对铁磁层磁有序态的维持温度和矫顽力影响较大.     

Al2O3/HfO2薄膜多值阻变存储特性

采用磁控溅射和金属剥离工艺制备了结构为p-Si/HfO2/Ti和p-Si/HfO2/Al2O3/Ti的阻变存储器。两器件均表现出双极性电阻转变特性。插入的Al2O3层使得高阻态导电机制从空间电荷限制电流导电向肖特基发射控制导电转变,器件高低阻态阻值比从~61倍提高到了惊人的2.15×10^8倍。通过限制set电流的方式实现了多值存储,器件的四个阻态都能够非常稳定地在85 ℃高温下保持10^4 s,有利于多值存储的实际应用。     

溶胶-凝胶法制备BST铁电薄膜的实验教学

详细介绍了物理化学创新实验——溶胶-凝胶法制备钛酸锶钡(BST)铁电薄膜实验的实验原理、步骤,并采用XRD和AFM对不同温度下的BST薄膜进行了表征。实验结果表明,将科研项目开设为创新实验,激发了学生对实验的兴趣、培养学生的创新意识与综合能力,物理化学实验教学的内容与方式也呈现领域、学科之间的融合和综合的趋势。     

铁电180°畴超格子中的子能带

研究了铁电180°畴超格子中畴子对导带底电子特性的影响.这种影响将导致在这种结构中形成电子子能带,从而影响材料的电子特性.电子有效质量的增加将使子能带向畴子低频所形成的子能带方向移动.     

采用MOD工艺制备PZT铁电薄膜及其性能

研究了采用金属有机化合物热分解（ＭＯＤ）法制备锆钛酸铅Ｐｂ（Ｚｒ０．５２Ｔｉ０．４８）Ｏ３铁电薄膜的工艺及ＰＺＴ薄膜的介电性能,利用ＸＲＤ分析了薄膜的结晶过程,制得具有钙钛矿结构的ＰＺＴ薄膜,铂电极有利于钙钛矿相的形成,薄膜的介电温谱研究结果表明,薄膜的居里温度约为４３０℃（１ＫＨｚ）。     

三角结构铁电体的电滞回线

采用量子统计的方法计算了三角结构铁电单晶的屏蔽电荷的激发,得到了不对称的电滞回线。传统的热力学理论无法对此进行解释。     

Influence of the electric field on carriers recombination zone in bilayer organic electroluminescent device

The electroluminescence (EL) of bilayer devices (ITO/Polymer/Alq₃/Al) made from two PPV derivatives (MN-PPV and MEH-PPV), respectively, and the influence of the organic layers’ thickness on the characteristics of the device are investigated. Different spectra and variations are observed for different thicknesses of Alq₃ layer in this bilayer organic light-emitting diodes (LEDs) as increasing applied bias. Based on the energy level and field-assisted tunneling at the interface, we attributed these phenomena to electric field redistribution in the device and field-assisted charges being transported and tunneling through energy barrier at high electric field.     

质量比为0．2％ZnO掺杂Ba0．2Sr0．8TiO3与Ba0．2Sr0．8TiO3陶瓷的结构和变温变频复介电常数的对比测量分析

采用固相反应方法合成了（1-x％）Ba0.2Sr0.8TiO3＋x％ZnO（x=0,0．2）陶瓷材料,并分别用x射线衍射和变温变频介电谱方法,对它们的结构和复介电常数进行了对比测量分析．结果表明,质量比为0．2％ZnO的掺杂：（1）对样品的室温晶系类型没有影响,仍然为立方晶系,晶格常数仅仅减小了0．18％;（2）弥散铁电相变的相变温度由未掺杂的136K向高温移动至140K;（3）低温铁电相的复介电常数的实部ε′减小而虚部ε”增加,高温顺电相的ε’和ε″几乎不变;（4）样品中弥散铁电相变过程的ε″与测量频率f几乎无关;（5）样品中出现在高温区的离子扩散过程向低温移动．