辐射研究与辐射工艺学报
2022, 40(6): 060202
1 上海师范大学 光电材料与器件重点实验室，上海 200234
2 中国科学院上海技术物理研究所 红外物理国家重点实验室，上海 200083
3 青岛大学 物理科学学院，山东 青岛 266071
采用磁控溅射法，选用LaNi O3作为缓冲层，在硅基片上制备出了0.74Pb(Mg1/3 Nb2/3) O3-0.26PbTiO3弛豫铁电薄膜.研究了沉积温度对薄膜的微结构和光学性能的影响.其中，沉积温度为500 oC时制备的薄膜，不仅具有纯的钙钛矿结构，高度(110)择优取向、致密、无裂纹的形貌、而且具有最大的剩余极化，大小为17.2 μC/cm2.使用柯西模型进行拟合反射谱，分析得到薄膜的折射率和消光系数.在波长为633 nm时，500 oC沉积的薄膜的折射率大小为2.41.另外，薄膜的光学带隙在2.97～3.22 eV范围内.并初步讨论了这些薄膜的光学性能的差异.
PMN-0.26PT铁电薄膜 折射率 消光系数 PMN-0.26PT ferroelectric thin films refractive indices extinction coefficients
1 福建农林大学机电工程学院，福州 350002
2 中山大学光电材料与技术国家重点实验室，广州 510275
采用化学溶液沉积法在石英衬底上制备了 Bi3.45Eu0.55Ti3O12 (BEuT)铁电薄膜，研究了 BEuT薄膜的结构和光学性能。 XRD测试结果表明， BEuT薄膜皆形成铋层状钙钛矿型结构，其晶粒尺寸随着退火温度的提高而增加。薄膜的光学透过率曲线显示，在大于 500 nm的波段 BEuT的透过率比较高，而其禁带宽度大约为 3.61 eV。BEuT薄膜的发光强度随着退火温度的提高，先是增强后减弱，在 700 ℃时达到最大。这与薄膜的结晶状况有关。
铁电薄膜 光学透过率 光致发光 ferroelectric thin films optical transmittance photoluminescence
1 中国科学院上海技术物理研究所 红外物理国家重点实验室，上海 200083
2 华东师范大学 极化材料与器件教育部重点实验室,上海 200241
采用化学溶液方法，在LaNiO3/Si(100)衬底上生长了Nd掺杂的BiFeO3薄膜.XRD分析结果表明，随着Nd掺杂量的增加，薄膜晶格变小，Nd掺杂量为20%时，薄膜出现杂相.介电测试表明，随着Nd掺杂量的增加，介电常数和损耗减小，Nd掺杂量为2％的薄膜表现出很强的介电色散现象并出现介电损耗弛豫峰，其符合类德拜模型特征.随着Nd掺杂量增加，薄膜的漏电流减小，在低电场下，电流输运遵从SCLC模型，在高场下，电流输运遵循Poole-Frenkel模型.分析结果表明Nd掺杂对薄膜微结构和电学性能有显著影响.
铁电薄膜 介电性能 Nd掺杂 漏电流 ferroelectric thin films dielectric property Nd doping leakage current
昆明理工大学光电子新材料研究所, 云南 昆明 650051
采用脉冲激光沉积(PLD)技术，在SrTiO3(STO)单晶衬底上成功地制备了不同组分x(x=0.03，0.30，0.53，0.80，0.97)和掺杂M(原子数分数为3％，M=Na，Sr，Bi，Ce)的锆钛酸铅PbZrxTi1-x，PZT铁电薄膜。检测结果表明，所有薄膜都是单一取向生长的，且没有杂相存在，但组分的改变和掺杂元素的引入会对薄膜的结晶质量产生不同程度的影响。另外，在10°倾斜的SrTiO3单晶衬底上生长的PZT铁电薄膜中还清楚地观察到了激光感生热电电压(LITV)信号，且在能量密度为0.16 J/cm2的紫外脉冲激光辐照下，x=0.03组分的PZT铁电薄膜中的LITV信号最大，峰值电压为60 mV，而在Pb(Zr0.53Ti0.47)O3铁电薄膜中，掺杂元素Na时LITV信号最大，峰值电压为61 mV，这与不掺杂时相比，其峰值电压增大了近50％。
薄膜 铁电薄膜 激光感生热电电压信号 脉冲激光沉积 组分和掺杂 X射线衍射
1 南昌大学,物理系,江西,南昌,330047
2 中国科学院上海技术物理研究所,红外物理国家重点实验室,上海,200083
用射频(RF)溅射法在镀LaNiO3(LNO)底电极的Si片上沉积PbZr0.52Ti0.48O3(PZT)铁电薄膜,沉积过程中基底温度为370℃,然后在大气环境中对沉积的PZT薄膜样品进行快速热退火处理(650℃,5min).用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)测量其组分,X射线衍射(XRD)分析PZT薄膜的结晶结构和取向,扫描电子显微镜(SEM)分析薄膜的表面形貌和微结果,RT66A标准铁电综合测试系统分析Pt/PZT/LNO电容器的铁电与介质特性，结果表明,PZT薄膜的组分、结构和性能都与溅射沉积功率有关.
射频溅射 沉积功率 钙钛矿结构 铁电薄膜 RF sputtering deposition power perovskite phase PZT PZT ferroelectric thin films
华中科技大学电子科学与技术系,湖北,武汉,430074
采用改进的溶胶凝胶方法,在Pt/Ti/SiO-2/Si基片上成功地制备出不同组分,具有钙钛矿型结构的BST铁电薄膜.BST5、BST10和BST15铁电薄膜的介电系数ε-r分别为375、400和425,介电损耗tgδ分别为0.041、0.024和0.010,剩余极化强度Pr分别为2μc/cm+2,2.5μc/cm+2和1.7μc/cm+2,矫顽场Ec分别为40kV/cm,50kV/cm和35kV/cm,是制备非制冷红外焦平面阵列的优选材料.
BST铁电薄膜 非制冷红外焦平面阵列 介电特性 铁电特性 溶胶-凝胶 BST ferroelectric thin films Uncooled infrared focal plane arrays Dielectric properties Ferroelectric properties Sol-gel
