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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 109 毫秒
1.
张强  王建元  罗炳成  邢辉  金克新  陈长乐 《物理学报》2016,65(10):107301-107301
采用脉冲激光沉积法在SrTiO3:0.7%Nb(100)单晶衬底上生长了La1.3Sr1.7Mn2O7(LSMO)薄膜, 并 研究了LSMO/SrTiO3-Nb异质结的输运性质和光伏效应. 研究发现, 异质结具有良好的整流特征和明显的光生伏特效应. 在532 nm激光辐照下, 光生电压随温度升高先增大后减小, 并且在150 K达到最大值400 mV, 此温度点与LSMO薄膜发生金属-绝缘体转变的温度一致, 这表明异质结的光生伏特效应受LSMO薄膜内部的输运特征调控. 进一步, 从光生电压随时间的变化曲线中分析发现, 上升沿符合一阶指数函数, 这与载流子的迁移过程相关; 而下降沿符合二阶指数函数, 这与结两侧载流子的外部回路中和以及材料内部的电子-空穴湮灭有关. 值得注意的是, 上升沿和下降沿的时间常数均随着温度先增大后减小, 且最大值均出现在LSMO薄膜的金属-绝缘转变温度.  相似文献   

2.
利用脉冲激光沉积技术在掺Nb的SrTiO3衬底上制备了氧非正分La0.9Ba0.1MnO3-δ/SrTiO3:Nb p-n异质结.在20—300K这一较宽的温度范围内获得了光滑的整流曲线.整流实验表明:该p-n异质结的正向扩散电压VD随着温度升高在薄膜金属—绝缘转变温度附近出现极大值,表现出与氧正分La0.9Ba0. 关键词: 0.9Ba0.1MnO3-δ薄膜')" href="#">La0.9Ba0.1MnO3-δ薄膜 锰氧化物p-n结 整流性质  相似文献   

3.
李廷先  张铭  王光明  郭宏瑞  李扩社  严辉 《物理学报》2011,60(8):87501-087501
使用脉冲激光沉积技术,在LaAlO3(001)单晶基片上制备了La2/3Sr1/3MnO3(LSMO)/BaTiO3(BTO)双层薄膜.X射线衍射分析显示,LSMO层和BTO层呈现纯(001)取向.原子力显微镜研究表明,薄膜表面晶粒大小均匀,排列致密,表面均方根粗糙度为1.4 nm.复合薄膜的磁学、电学性能研究表明,其具有良好的磁学和介电性能.电输运测试显示,与在BTO层上施加正方向 关键词: 磁电效应 铁电/铁磁异质结构 脉冲激光沉积  相似文献   

4.
万冀豫  金克新  谭兴毅  陈长乐 《物理学报》2010,59(11):8137-8141
利用固相反应法制备Pr0.5Ca0.5MnO3(PCMO)靶材,并采用脉冲激光沉积法(PLD)在n型Si(111)基片上沉积PCMO外延薄膜,研究了薄膜的输运特性及薄膜与Si衬底形成异质结的整流特性.结果表明:在80—300 K温度范围内,PCMO薄膜的阻温关系符合变程跳跃模型,随着温度的升高表现出从一维到二维再到三维的转变,分析认为可能源于轨道自由度对电子输运特性的影响.PCMO/Si异质结在磁场作用下整流特性得到改善,且在正向电流方向出 关键词: 0.5Ca0.5MnO3')" href="#">Pr0.5Ca0.5MnO3 Si 整流 正磁电阻  相似文献   

5.
李彤  李驰平  张铭  王波  严辉 《物理学报》2007,56(7):4132-4136
采用磁控溅射法制备的La1-xSrxMnO3 (LSMO)/TiO2异质pn结表现出很好的整流特性.室温电流电压特性曲线显示随着Sr掺杂的增加,扩散电压增大,这可能由于Sr掺杂的增加导致载流子浓度增大所致.电流电压变温特性曲线显示随着测量温度的降低,扩散电压增大,这可能由于随着测量温度的变化导致界面电子结构的变化所致.值得提出的,异质pn结电阻随温度变化曲线表现出单层LSMO的金属绝缘相变特性,并且在低测量温度时表现出随着测量温度的降低结电阻增大,这可能是由于宽带隙的TiO2的引入导致. 关键词: 异质结 整流特性 庞磁阻  相似文献   

6.
利用磁控溅射技术在YBCO上沉积ZnO薄膜,获得ZnO/YBCO异质结.测量其不同温度下的电学性质,样品显示良好的整流特性,并且随着温度的升高,ZnO/YBCO异质结电流逐渐增大.  相似文献   

7.
陈鹏  金克新  陈长乐  谭兴毅 《物理学报》2011,60(6):67303-067303
采用脉冲激光沉积法制备了La0.88Te0.12MnO3(LTMO)/Si异质结,该异质结具有光生伏特效应和良好的整流特性.光生电压在394 μs的时间内很快增加到最大值然后逐渐减小.在T=80 K时,光生电压的最大值大约是13.7 mV.随着温度的升高,热涨落致使光生电压最大值总体呈现减小趋势,而且是非线性减小,这主要是由LTMO层发生金属绝缘体转变而导致的LTMO层能带结构的变化引起的. 关键词: 异质结 光生伏特效应 电子掺杂  相似文献   

8.
张磊  钟维烈 《物理学报》2000,49(11):2296-2299
采用横场-伊辛模型描述了BaTiO3中量子效应对铁电行为可能的贡献.计算显示量子效应可以明显地减少铁电体的自发极化.模型给出的理论结果与BaTiO3的介电及极化实验结果符合较好. 关键词: 铁电性 量子效应 3')" href="#">BaTiO3  相似文献   

9.
魏纪周  张铭  邓浩亮  楚上杰  杜敏永  严辉 《物理学报》2015,64(8):88101-088101
采用脉冲激光沉积方法, 通过调节激光能量、激光频率、衬底温度、氧压、靶基距等工艺参数, 在(100)取向的铝酸镧单晶衬底上制备出Bi0.8Ba0.2FeO3/La0.7Sr0.3MnO3多铁性异质结. X射线衍射图谱表明薄膜呈钙钛矿结构, 高分辨透射电镜图谱和能量色散X射线图谱表明两相界面清晰且具有良好的匹配度, 异质结呈(00l)取向性生长. 加场冷却条件下不同温度的磁滞回线(M-H)测量结果表明样品具有明显的交换偏置效应, 交换偏置场(HEB)随温度的线性变化可能与异质结界面处电子轨道的重构和界面处自旋、轨道自由度之间的复杂的相互作用有关.  相似文献   

10.
用激光分子束外延技术在SrTiO3(001)衬底上外延生长了高质量的BaTiO3< /sub>薄膜,薄膜的生长过程由反射式高能电子衍射仪(RHEED)原位实时监测,表明薄膜具有 二维层状生长模式.薄膜的晶体结构和表面形貌分别由X射线衍射和原子力显微镜表征,显示 该薄膜为完全c轴取向四方相晶体结构,其表面具有原子尺度光滑性.采用角分辨X射线光电 子谱技术(ARXPS),研究了BaTiO3薄膜表面最顶层原子种类和排列状况.结果表 明,BaTiO3 关键词: 激光分子束外延 3薄膜')" href="#">氧化物BaTiO3薄膜 最顶层表面 角分辨X射线光电子谱  相似文献   

11.
采用脉冲激光沉积法制备了BaTiO_3(BTO)与缺氧的铁磁绝缘态La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_(3-δ)(LSMO)构成的磁电复合薄膜,研究了20—300K温度区间内磁场对电极化特性和介电特性的影响.研究发现,施加磁场使得电滞回线的剩余极化强度和矫顽场均增大,其变化率峰值分别为111.9%和89.6%,峰值温度分别为40K和60K.异质结具有显著的磁介电效应,在测量温度区间内,磁场使得介电常数增大,介电损耗减小.在0.8T场强下,介电常数的最大磁致变化率出现在60K,达到了300%,而介电损耗也在此温度实现了最大变化,减小为零场时的50.9%.该磁电复合薄膜的磁致电极化和磁介电特性的极值均出现在LSMO层的磁电阻峰值温度附近,这说明磁场对电滞回线和介电参数的调制应该源自电荷相关的耦合作用.其可能的机理是磁场使得锰氧化物中的Mn离子局域磁矩趋于有序排列,并通过自旋-轨道耦合以及界面效应间接影响了BTO的电极化特性.研究结果对于多铁器件的开发和应用具有重要意义.  相似文献   

12.
刘恩华  陈钊  温晓莉  陈长乐 《物理学报》2016,65(11):117701-117701
界面效应在提升异质结构材料的多铁性能方面有着重要的作用. 本文采用脉冲激光沉积技术在SrTiO3(STO)基片上制备了Bi0.8Ba0.2FeO3(BBFO)/La2/3Sr1/3MnO3(LSMO)异质结. X-射线衍射图谱表明异质结呈现单相外延生长, 利用高分辨透射电镜进一步证实了BBFO为四方相结构. X-射线光电子能谱证实异质结中只存在Fe3+ 离子, 没有产生价态的变化, 揭示了异质结铁电和铁磁性的增强与BBFO/LSMO的界面有关. 同时, 测试了磁电阻(MR)和磁介电(MD), 当磁场强度为0.8 T, 温度为70 K时, MR约为-42.2%, MD约为21.2%. 并且发现在180 K时出现磁相的转变. 实验结果揭示出异质界面效应在提升材料的多铁性和磁电耦合效应方面具有超常的优点, 是加快多铁材料实际应用的有效途径.  相似文献   

13.
In this study, we will develop the influences of the excess x wt% (x=0, 1, 2, and 3) Bi2O3-doped and the different fabricating process on the sintering and dielectric characteristics of 0.95 (Na0.5Bi0.5)TiO3–0.05 BaTiO3 ferroelectric ceramics with the aid of SEM and X-ray diffraction patterns, and dielectric–temperature curves. The 0.95 (Na0.5Bi0.5)TiO3–0.05 BaTiO3+x wt% Bi2O3 ceramics are fabricated by two different processes. The first process is that (Na0.5Bi0.5)TiO3 composition is calcined at 850 °C and BaTiO3 composition is calcined at 1100 °C, then the calcined (Na0.5Bi0.5)TiO3 and BaTiO3 powders are mixed in according to 0.95 (Na0.5Bi0.5)TiO3–0.05 BaTiO3+x wt% Bi2O3 compositions. The second process is that the raw materials are mixed in accordance to the 0.95 (Na0.5Bi0.5)TiO3–0.05 BaTiO3+x wt% Bi2O3 compositions and then calcining at 900 °C. The sintering process is carried out in air for 2 h from 1120 to 1240 °C. After sintering, the effects of process parameters on the dielectric characteristics will be developed by the dielectric–temperature curves. Dielectric–temperature properties are also investigated at the temperatures of 30–350 °C and at the frequencies of 10 kHz–1 MHz.  相似文献   

14.
Long Zhou 《中国物理 B》2023,32(1):17701-017701
Flexoelectric effect, referring to the strain gradient induced polarization, widely exists in dielectric materials, but its molecular dynamics has not been studied so much so far. In this work, the radial distribution function of BaTiO3 and the phase transition temperatures have been investigated, and the results show that the core-shell potential model is effective and the structure of BaTiO3 is stable in a temperature range of 10 K-150 K. Molecular dynamics simulated hysteresis loops of BaTiO3 show that anisotropy can play an important role in the coercive field. Based on the rational simulation process, the effects of cantilever beam bent angle and fixed length on the polarization are analyzed. It is found that the small bent angle of the curved cantilever beam can give a proportional relationship with a fixed end length and a non-linear relationship is presented when the bent angle is much larger. The prediction of flexoelectric coefficient in BaTiO3 is 18.5 nC/m. This work provides a computational framework for the study of flexoelectric effect by using molecular dynamics.  相似文献   

15.
垂直磁各向异性稀土-铁-石榴石纳米薄膜在自旋电子学中具有重要应用前景.本文使用溅射方法在(111)取向掺杂钇钪的钆镓石榴石(Gd0.63Y2.37Sc2Ga3O12,GYSGG)单晶衬底上外延生长了2—100 nm厚的钬铁石榴石(Ho3Fe5O12,HoIG)薄膜,并进一步在HoIG上沉积了3 nm Pt薄膜.测量了室温下HoIG的磁各向异性和HoIG/Pt异质结构的自旋相关输运性质.结果显示,厚度薄至2 nm的HoIG薄膜(小于2个单胞层)在室温仍具有铁磁性,且由于外延应变,2—60 nm厚HoIG薄膜都具有很强的垂直磁各向异性,有效垂直各向异性场最大达350 mT;异质结构样品表现出非常可观的反常霍尔效应和“自旋霍尔/各向异性”磁电阻效应,前者在HoIG厚度小于4 nm时开始缓慢下降,而后者当HoIG厚度小于7 nm时急剧减小,说明相较于反常霍尔效应,磁电阻效应对HoIG的体磁性相对更加敏感;此外,自旋相关热电压随HoIG厚度减薄在整个厚度范围以指数方式下降,说明遵从热激化磁振子运动规律的自旋塞贝克效应是其主要贡献者.本文结果表明HoIG纳米薄膜具有可调控的垂直磁各向异性,厚度大于4 nm的HoIG/Pt异质结构具有高效的自旋界面交换作用,是自旋电子学应用发展的一个重要候选材料.  相似文献   

16.
The positive temperature coefficient resistivity (PTCR) effect of semiconducting BaTiO3 ceramics can be remarkably influenced by both dopants and ceramic processing. The behavior of B2O3 as vapor dopants was studied in this paper. It was found that the PTCR effect was enhanced distinctly, while the room temperature resistance also increased.  相似文献   

17.
张明俊  郭智  邰仁忠  张祥志  罗豪甦 《物理学报》2015,64(14):147801-147801
从极化团簇的随机涨落出发, 利用维纳过程模型, 推导了铁电体中极化长程涨落的弛豫规律以及光强自相关函数所可能的表现形式. 阐述了微观极化团簇的弛豫过程与宏观测量弛豫规律之间的联系. 通过对原有氦氖激光光子关联谱实验装置进行改进, 观测了BaTiO3和0.71Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.29PbTiO3单晶中极化团簇长程涨落在居里点和立方到四方相变点附近的弛豫过程. 在BaTiO3中发现极化团簇长程涨落在居里点之上4 K存在双弛豫现象, 此现象与其有序无序相变机理相联系. 在Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.29PbTiO3中发现极化团簇长程涨落在相变点两侧都存在双弛豫现象. 利用推导的理论结果很好地拟合了实验结果并提取了极化团簇长程涨落的弛豫时间. 两种样品中极化团簇长程涨落的弛豫时间都在相变点出现突变, 并呈现临界慢化现象.  相似文献   

18.
朱振业 《物理学报》2018,67(7):77701-077701
超晶格压电行为与内部正离子之间的内在联系尚缺乏相关的研究.本文基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了三种无铅四方相钙钛矿铁电超晶格(BaTiO_3/SrTiO_3,KNbO_3/KTaO_3和BaTiO_3/KNbO_3)中A,B位正离子对整体的极化和压电贡献.通过计算超晶格不同轴向应变条件下原子结构和Born有效电荷,获得了超晶格和各个正离子的极化值和压电系数.结果表明,在轴向压缩应变条件下(-0.15—0 A),无铅超晶格中的正离子位移D(A)和D(B)受到抑制,在拉应变时位移才显著增大,因此极化和压电行为不明显.在轴向拉伸应变作用下(0—0.15 A),无铅超晶格中各原子的极化贡献显著增大,特别是B位原子Ti,Nb和Ta的极化贡献使得总的极化强度也显著提高,并当拉应变达到一定值,超晶格才会出现明显的压电行为.无铅超晶格的极化和压电行为主要由B位正离子贡献.  相似文献   

19.
景奇  李晓娟 《物理学报》2019,68(5):57701-057701
在压电陶瓷中增加孔洞数量,可以有效改善陶瓷的静水压优值,提高其压电灵敏性.考虑到铅基压电陶瓷对环境和人体的危害,本文以糊精为造孔剂,采用传统固相烧结法制备无铅钛酸钡(BaTiO_3)多孔压电陶瓷.研究烧结温度(1250,1280,1300℃)和糊精含量(5%,10%,15%)对BaTiO_3陶瓷晶体结构、孔隙率以及孔形貌特征的影响,探索孔隙率与BaTiO_3陶瓷介电、压电、声阻抗以及静水压优值等性能之间的相关性.结果表明:所有多孔陶瓷表现出三维贯通的开气孔,尺寸约为1—7μm.烧结温度强烈影响BaTiO_3陶瓷的孔隙率,加入10%低沸点的糊精时,1250℃和1280℃烧结均获得孔隙率高达58%的多孔BaTiO_3陶瓷;然而1300℃烧结,陶瓷孔隙率急速下降到13%.1250℃烧结10%糊精含量的陶瓷表现出高的静水压优值(约8376×10~/(-15)Pa~(-1))和低的声阻抗(约2.84MRrayls(1Rayl=10Pa·s/m)).与1250℃相比,1280℃烧结的陶瓷晶粒之间的结合力明显增强,有利于提高陶瓷的力学强度.这些优异的性能预示着多孔钛酸钡陶瓷在传感器和水听器领域有着潜在的应用前景.  相似文献   

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