【摘 要】
：
目前,市面上广泛应用的磁电复合薄膜的铁电相是Pb(Zr1-xTix)O3（PZT）,由于铅对人类健康和环境损害较大,因此急需研究新型无铅磁电复合薄膜来代替铅基复合薄膜。本文用溶胶凝胶法在Pt基片上制备了无铅的磁电复合薄膜,研究了其铁电相、铁磁相以及磁电耦合性能。首先用溶胶凝胶法结合旋涂匀胶技术在Pt（111）/Ti/Si O2/Si基片上制备(Bi0.5Na0.5)TiO3（BNT）的铁电薄膜,随
论文部分内容阅读
目前,市面上广泛应用的磁电复合薄膜的铁电相是Pb(Zr1-xTix)O3（PZT）,由于铅对人类健康和环境损害较大,因此急需研究新型无铅磁电复合薄膜来代替铅基复合薄膜。本文用溶胶凝胶法在Pt基片上制备了无铅的磁电复合薄膜,研究了其铁电相、铁磁相以及磁电耦合性能。首先用溶胶凝胶法结合旋涂匀胶技术在Pt（111）/Ti/Si O2/Si基片上制备(Bi0.5Na0.5)TiO3（BNT）的铁电薄膜,随后制备了不同层数的BNT薄膜,探究层数对其形貌、相组成、电性能的影响,然后制备不同Fe3+掺杂的4层的BNT薄膜。对铁磁相,用Nd3+对铁磁相Ni Fe2O4（NFO）进行掺杂改性,用溶胶凝胶法结合旋涂匀胶技术在Pt（111）/Ti/Si O2/Si基片上制备不同Nd3+掺杂量的NFNO薄膜,最后,选取Bi0.5Na0.5Ti0.98Fe0.02O3和Ni Fe1.98Nd0.02O4作为铁磁和铁电相,通过改变铁电相和铁磁相沉积顺序,在基片上制备了两种磁电复合薄膜。结果表明:对于铁电相700℃退火后的BNT薄膜无明显的第二相存在,而且薄膜表面平整、结构致密;当薄膜层数为4层时,其表面平整、致密度高、漏电流最低,剩余极化强度最大;随着Fe3+的掺杂量的增加,漏电流密度先降低后增大,而剩余极化强度先增加后减小,当Fe3+的掺杂量为0.02时,薄膜表面平整、界面清晰,具有最低的漏电流密度(2.026×10-6A·cm-2)和最大的剩余极化强度(Pr=25.2μC·cm-2),表明具有良好的绝缘性和铁电性。对于铁磁相Nd3+掺杂没有改变薄膜相组成,在Nd3+掺杂量为0.02时,薄膜的表面最为平整,致密度高,界面清晰,而且有最大的饱和磁化强度（Ms=282.4 emu/cm~3）。复合薄膜和单相薄膜相比,复合结构的磁电复合薄膜的剩余极化强度和饱和磁化强度较低。两种不同沉积顺序复合薄膜比较,先沉积铁电相的复合薄膜的剩余极化强度大,磁饱和强度大,拥有较大的磁电电压系数,其磁电耦合系数为169.7m V·cm-1·Oe-1。
其他文献
介质/金属/介质多层膜（DMD）光电性能较好,制备过程简单不会造成污染,具有较好的透光性能和导电性能,而且相较于ITO薄膜,可以应用于柔性电子器件领域。进一步提高DMD多层膜的光透过率和导电性能具有一定意义。本课题的主要目的是探究如何利用纳米颗粒铜膜提高DMD多层膜光电性能。围绕这个目的,进行了以下工作:首先我们要对纳米Cu颗粒膜的特性进行研究;我们探究了纳米Cu颗粒膜的等离激元共振效应以及氧化规
油茶籽粕是油茶籽榨油后的主要副产物,多糖含量较高。目前,关于油茶籽粕多糖的研究主要局限在提取工艺优化、抗氧化与降血糖活性的研究上。而关于油茶籽粕多糖的肠道菌群影响、降血脂功效以及相关构效关系与作用机制尚不清楚。越来越多的研究证实,血脂异常与肠道菌群紊乱之间关联密切。因此本文以油茶籽粕为原料,提取纯化出油茶籽粕多糖组分,对其进行初步的结构表征,研究其对正常小鼠的肠道菌群影响,以及其对高血脂小鼠脂代谢
近些年,随着我国机械制造工业技术的迅猛进步,机械复杂程度大幅提高。人们为了避免造成巨大损失,对设备状态诊断的要求也越来越高。旋转机械部件轴承和齿轮作为各种机械设备的“关节”,在保证设备安全正常运转中发挥了极其重要的作用。通过旋转式机械零件运转时产生的振动信号进行分析来实现故障判断,这是一种很好的手段。然而,在实际工作条件下,尽管收集到的振动数据容量很大,但大多数振动数据都没有标记。为每种情况收集和
当前岩土环境受到的有机物污染愈发严重,其中挥发性有机污染物是有机污染物的重要组成部分。现有研究表明,曝气法可以作为一种经济有效的、针对于挥发性有机污染物的修复技术,但是因为场地的条件的复杂性和污染物特性,经常会导致曝气法修复效果不佳。因此,探究新型的强化曝气修复方法具有极其重要的工程和科学意义。本文利用自主研制的二维模型曝气系统,开展了以甲基叔丁基醚（MTBE）作为典型挥发性有机污染物的曝气修复室
钡钨阴极（Ba-W）由于其高脉冲电流发射密度、长使用寿命、耐离子轰击以及抗中毒能力被广泛应用于现代微波真空电子器件中,为回旋管、强流直线感应加速器、速调管等器件提供电子,是真空电子设备的核心部件。多孔钨基体是钡钨阴极的重要组成部分,它的作用是利用其多孔体特性存储活性物质,高温下钨基体与活性物质反应,促进热电子发射。本论文分别以球形钨粉和普通钨粉作为原料,通过放电等离子烧结（SPS）分别制备了两种粉
现如今,环境污染对人类健康和生活造成了巨大的危害,尤其是水体中的重金属污染又和我们息息相关。其中,类重金属砷是重金属污染中不可忽视的一种。而在毒性上,三价砷又远远超过了五价砷。水体中砷的检测,一直是环境污染研究的重点。虽然传统方法已经取得了一些成果,但是样品处理过程复杂、仪器昂贵和检测周期长等问题制约了其的进一步发展。与之相比,电化学检测方法就有其独特的优势了。本论文通过Fe3O4-rGO纳米复合
低温等离子体降解技术在处理低浓度,高流量的挥发性有机物（Volatile Organic Compounds,VOCs）具有降解效率高,低成本,低能耗的优点而受到广泛的关注。在低温等离子体降解VOCs的研究中发现降解尾气存在气溶胶颗粒物,对气溶胶颗粒物粒径大小的研究对于理清低温等离子体降解VOCs废气过程中的产物具有非常重要的意义。本文使用介质阻挡放电装置产生低温等离子体对甲苯气体进行降解,搭建光
碳化物陶瓷是起源于第二次世界大战期间的一种高强度、高硬度的材料。虽然碳化物陶瓷如今已经有了长足的进步,但是它越来越不能满足日益严苛的服役条件。所以受到高熵合金的启发,人们开始探索高熵碳化物的制备与组织性能研究。它是由五种或五种以上金属组元和碳原子形成的单相固溶体,具有高熔点和高硬度等优良特性。目前高熵碳化物研究分为块体和粉末两种研究方向,且制备出的某些高熵碳化物有着优良的力学性能和耐高温性能,为高
随着有限元计算技术和理论的发展,结构模型修正技术的研究取得了许多重要进展。然而,现有的模型修正技术大多忽略了服役结构广泛存在的非线性。因此,有必要非线性结构模型修正进行深入研究。为解决现有非线性结构模型修正方法面临优化过程复杂的问题,论文提出一种基于深度置信网络（Deep Belief Network,DBN）的非线性结构模型修正方法。首先,利用变分模式分解法（Variational Mode D
铁矾渣是铜、锌、钴、镍、锰等有色金属在湿法冶炼过程中铁钒法沉铁所产生的废渣,主要由黄钠铁矾（Na Fe3（SO4）2（OH）6）组成,共存微量铜、铅、锌等重金属元素。长期露天堆放不仅占用场地,而且极易引起重金属迁移致使土壤、河流等环境污染问题。因此,铁矾渣的综合利用是环境污染领域研究的重要课题。本文以锌矿冶炼的铁矾渣为研究对象,以铁矾渣中铁为基体元素,通过在空气、H2S气氛中以及与黄铁矿共煅烧,制