黄艳芹
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.10.022
采用快速等离子烧结法(SPS)制得纯相BiFeO3靶材,利用脉冲激光沉积(PLD)法将其沉积在Si(100)衬底上,制得BiFeO3薄膜.通过调节各种工艺参数,在沉积温度650℃,氧压2Pa,靶基距5cm,脉冲激光频率7Hz、激光能量350mJ条件下获得了高择优取向、高结晶度的BiFeO3薄膜.在此工艺条件下,又制备了不同厚度的BiFeO3薄膜.用XRD、SEM等手段对薄膜相和形貌进行了表征.结果表明,制备的薄膜有较高的形貌质量,薄膜的铁电、铁磁性能呈现出与厚度的强相关性；其中300nm厚的薄膜质量最好.
关键词:
多铁性
,
BiFeO3
,
快速等离子烧结
,
铁电铁磁性
黄艳芹
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.13.027
以快速等离子烧结法(SPS)制备的BiFeO3块体为靶材,用激光脉冲沉积(PLD)法在不同衬底上制备了BiFeO3 (100)/LaNiO3 (100)/Si(100)、BiFeO3(111)/LaNiO3 (111)/SrTiO3 (111)、BiFeO3(110) /Pt/TiO2/SiO2/Si、BiFeO3 (110) LaNiO3 (110)/Pt/TiO2/SiO2/Si不同择优取向的薄膜,并对薄膜进行了XRD和SEM分析.X射线衍射结果表明,BiFeO3薄膜外延沉积在导电层衬底上,并且它们具有相同的高度取向.SEM分析表明,薄膜上的晶粒是柱状形态,表面光滑致密且颗粒分布非常均匀,晶粒的边界和尺寸也能被清晰地观察到.通过铁电铁磁性能研究,BiFeO3(111)择优取向性能最佳.SrTiO3衬底上(111)取向的BiFeO3薄膜铁电剩余极化值达到了30.3μC/cm2,漏电流为1.0×10-3A/cm2,饱和磁化强度为20.0kA/m.
关键词:
BiFeO3薄膜
,
铁电铁磁性
,
激光脉冲沉积(PLD)
