PZT铁电薄膜Sol-Gel技术制备和电性能研究

无机材料学报, 2004, 19(2): 354-360. doi: 10.3321/j.issn:1000-324X.2004.02.016

PZT铁电薄膜Sol-Gel技术制备和电性能研究

夏冬林 ^1, , 刘梅冬 ^2, , 赵修建 ^3, , 周学东 ^4,

1.武汉理工大学硅酸盐材料工程教育部重点实验室,武汉,430070

2.华中科技大学电子科学与技术系,武汉,430074

3.武汉理工大学硅酸盐材料工程教育部重点实验室,武汉,430070

4.武汉理工大学硅酸盐材料工程教育部重点实验室,武汉,430070

基金项目: 国家高技术研究发展计划(863计划)(863-715-002-0100)

关键词：锆钛酸铅(PZT)薄膜 , PT种子层 , sol-gel法 , 快速热处理 , 电滞回线 , Ⅰ-Ⅴ特性

Electrical Properties of Lead Zirconate Titanate Thin Films Fabricated by Sol-Gel Processing

以乙酸铅(Pb(CH3COO)2·3H2O)、钛酸四丁酯(Ti(OC4H9)4)、硝酸锆(Zr(NO3)4·5H2O)替代锆醇盐为原料,通过在Pt/Ti/SiO2/Si基片与PZT薄膜之间引入PT种子层,采用改进的sol-gel工艺制备出无裂纹,致密性好,晶粒尺寸小且分布均匀的单一钙钛矿结构的Pb(Zr0.53Ti0.47)O3铁电薄膜.实验结果表明,具有PT种子层的PZT铁电薄膜电性能较好.经600℃热处理的具有PT种子层的PZT薄膜,在1kHz测试频率下,其剩余极化强度和矫顽场分别为20μC/cm2和59kV/cm,介电常数和介电损耗分别为385和0.030.

参考文献

[1]	Lebihan R, Michelet A, Chartier J L, et al, Ferroelectrics, 1994, 52: 13-18.
[2]	Chen H D, Udayakumar K R, Li K K, et al, Integrated Ferroelectrics, 1997, 15: 89-98.
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[4]	Jang J H, Yoon K H, Oh K Y. Materials Research Bulletin, 2000, 35: 393-402.
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[8]	Wu A, Vilarinho P M, Mirando I M, et al, Journal of the European Ceramic Society, 1999, 19: 1403-1407.
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