【摘 要】
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铁电体是当今一类极为重要的功能材料。然而目前应用较为广泛的铁电材料通常含铅量较高，这对环境和人类健康是一致命威胁，因此无铅铁电材料的开发与研究成为焦点。钛酸铋钠（NBT）具有较高的室温居里温度和强铁电性，被认为是一种有潜力的无铅铁电材料。随着微电子集成工艺的快速发展，功能材料的研究由块体转向薄膜，而目前对于NBT的研究主要集中于块体材料，对其薄膜的研究较少，这主要是因为其薄膜材料仍存在一些不足，具
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铁电体是当今一类极为重要的功能材料。然而目前应用较为广泛的铁电材料通常含铅量较高，这对环境和人类健康是一致命威胁，因此无铅铁电材料的开发与研究成为焦点。钛酸铋钠（NBT）具有较高的室温居里温度和强铁电性，被认为是一种有潜力的无铅铁电材料。随着微电子集成工艺的快速发展，功能材料的研究由块体转向薄膜，而目前对于NBT的研究主要集中于块体材料，对其薄膜的研究较少，这主要是因为其薄膜材料仍存在一些不足，具体表现为织构度较差、晶化温度过高、剩余极化较低、漏电流较大和极化较难反转。相比于纯的NBT，由NBT和钛酸铋钾（KBT）组成的固溶体（NKBT）显示出增强的性能，成为无铅高性能铁电材料的研究热点。本文利用溶胶凝胶/旋涂技术成功制备了NKBT薄膜，主要针对NKBT薄膜上述缺陷展开一系列研究，以期能优化其性能。论文主要探索了热处理温度对NKBT薄膜晶化行为的影响，结果表明随热解温度和退火温度的升高，NKBT薄膜的晶化程度变得更加完全；还研究了组分对(Pb1-x-yLaxCay)Ti1-x/4O3薄膜结晶取向和电性能的影响，研究发现薄膜呈现出优良的低温晶化和强织构特性；最后研究了Pb0.8La0.1Ca0.1Ti0.975O3（PLCT）种子层及其厚度对NKBT薄膜的择优取向、表面形貌及电性能的影响，研究表明种子层可以大幅改善薄膜的结晶取向和电性能，带有14nm厚PLCT种子层的NKBT薄膜具有较优异的性能：强的（100）取向、低的表面粗糙度、较高的剩余极化强度、较低介电损耗。
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