人工晶体学报

作者：彭倩文, 吉祥

单位：1.化学与精细化工广东省实验室潮州分中心,潮州 521011; ；2.中国矿业大学材料与物理学院,徐州 221116

关键词：脉冲激光沉积,Ba0.85Ca0.15Zr0.1Ti0.9O3外延薄膜,退火温度,物相结构,电学性能,导电机制,

基金：化学与精细化工广东省实验室潮州分中心公开引进科研团队资助(HJL202202A005);材料复合新技术国家重点实验室(武汉理工大学)开放基金(2022-KF-33)

脉冲激光沉积技术制备Ba0.85Ca0.15Zr0.1Ti0.9O3(BCZT)外延薄膜时通常需要较高的沉积温度,且易含有氧空位缺陷。本文旨在提供一种基于脉冲激光沉积技术接后退火处理工艺,并成功在导电基板上制备了高质量BCZT外延薄膜,探究了退火温度对BCZT外延薄膜结构和性能的影响。不同温度(750、800、850和900 ℃)退火后薄膜均呈现纯净物相,且随着退火温度的升高,薄膜的铁电性能逐渐提高,2Pr由4.2 μC/cm2提升至17.6 μC/cm2,但900 ℃退火温度下薄膜样品的漏电流问题最严重。通过拟合J-E关系表明,低电场下700 ℃至850 ℃退火后的薄膜均遵循欧姆导电机制,而900 ℃退火后的薄膜遵循空间电荷限制电流机制,高电场下所有退火温度下的薄膜均遵循福勒-诺德海姆隧穿机制。

来源：2024年第1期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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