La3+、Nd3+掺杂对Bi4Ti3O12纳米薄膜铁电和介电性能的优化(英文)

作者：郭凯鑫; 何腾鹏; 孔汉东; 张荣芬

来源：硅酸盐学报, 2016, 44(10): 1471-1476.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.2016.10.13

• 钛酸铋
• 掺杂
• 替代机理
• 铁电性能
• 介电性能

采用溶胶-凝胶法和快速热处理工艺,在Pt(111)/Ti/SiO2/Si(100)衬底上制备出Bi4Ti3O12及其La3+、Nd3+掺杂系列铁电薄膜Bi3.5(La/Nd)0.5Ti3O12,并对其相组成、微观结构、铁电和介电性能进行了研究。X射线衍射谱和SEM综合显示,薄膜均匀、致密,呈随机取向的多晶钙钛矿结构。铁电和介电性能研究表明:其掺杂系列较未掺杂薄膜具有更优异的极化行为和矩形度(剩余极化强度Pr从9.35μC/cm2增至15.53和26.24μC/cm2)、更低的漏电流密度(从10-4 A/cm2降至10-6 A/cm2甚至10-9 A/cm2)和更高的介电常数,但同时介电损耗也逐渐增加(高频段时tanδ从0.02增至0.10和0.25)。

• 出版日期2016
• 单位贵州大学