论文部分内容阅读
本文以0.68Pb(Mg1/3Nb2/3)O3–0.32PbTiO3(PMN–PT)和CoFe2O4(CFO)为研究对象，采用溶胶-凝胶法在不同衬底上生长出PMN-PT和CFO薄膜在此基础上制备了CFO/PMN-PT复合薄膜，探索了制备工艺和衬底对PMN-PT以及复合薄膜取向的影响，并对薄膜的性能进行了分析。 通过对前驱体制备工艺的探索，获得了稳定、透明的PMN-PT溶胶。将薄膜制备工艺控制在原料铅过量15％、650℃的晶化温度以及适当的处理时间条件下获得钙钛矿相PMN-PT薄膜。预处理温度为450℃、晶化温度为650℃时在具有不同Pt(111)/Pt(200)晶面峰强比的Si(111)/SiO2/Ti/Pt衬底上分别旋涂得到(100)和(111)两种择优取向的薄膜，对其性能测试表明，两者具有良好的铁电性，相比之下，(111)择优取向薄膜铁电性较好，500kV/cm的外加电场下剩余极化强度以及矫顽场分别达到35.3μC/cm2和170.4kV/cm。 选用MgO(100)、LaAlO3(100)和SrTiO3(100)三种不同的衬底制备出(100)择优取向PMN-PT薄膜，分析了薄膜(100)择优取向影响因素及原因，通过对电性能测试表明提高 I(100)/I(110)晶面峰强比有利于改善(100)取向薄膜的铁电性，使剩余极化值增大，矫顽场降低。 分别以PMN-PT和CFO作为底层旋涂在Si(111)/SiO2/Ti/Pt(111)上制备PMN-PT/CFO型和CFO/PMN-PT型双层磁电复合薄膜，两者分别表现出(111)取向和(100)取向。复合薄膜的电性能与结构有关，PMN-PT在下层时复合薄膜表现了最好的铁电性，在300kV/cm外场下，剩余极化强度和矫顽场分别为56.3μC/cm2和101.5kV/cm。 在LAO(100)及STO(100)衬底上制备了不同结构的CFO/PMN-PT薄膜，研究了复合方式对薄膜取向的影响，薄膜中PMN-PT相的I(100)/I(110)晶面峰强比随着最底层PMN-PT的增厚而增大，同时薄膜的磁性能与两相之间的结构有关。