铁电薄膜性能测量实验

利用铁电性能综合测试系统测量了SrBi2Ta2O9薄膜的铁电性能,分析了电压变化对于电滞回线的影响,同时对疲劳行为进行了研究。     

铁电SBN薄膜电光系数的测量及其在波导中的应用

利用溶胶-凝胶法在MgO(001)衬底上获得C轴择优取向的铁电铌酸锶钡(SBN)薄膜,主要介绍MgO(001)衬底上SBN60薄膜及掺入的K离子与Nb离子摩尔比例为1：3的SBN60薄膜横向电光系数r51的测量,实验测得不掺K的SBN60薄膜r51值为37．6pm／V,掺K的r51值为58．5pm／V。并由此设计一种基于MgO(001)衬底上的马赫一曾德尔型SBN60薄膜波导调制器,计算出在633nm时,掺K比例为1：3的此种波导调制器半波调制电压值为10V,不掺K的半波电压值为16V,结果说明掺入K离子能增加薄膜的横向电光系数并有效的减少波导的半波调制电压。     

亚微观团粒的半导体材料

亚微观团粒的半导体,是一种引人注目的材料,因其尺寸小而引起量子效应,表现出非同一般的特性.两个研究小组发表了生成特定大小的硫化铜(CdS)团粒的特殊方法. 截径为1-100nm胶状半导体微粒是一类介于孤立分子和固体之间的新材料,可用来研究由分子态向 大块状态的转变.研究表明,胶体半导体的光学性质与宏观晶体截然不同,它依赖于微粒的大小——即所谓量子尺寸效应.微粒咸小时,电子-空穴对受到局域限制,价带和导带中会产生分立的电子态,有效带隙增大,使材料光谱的吸收边发生向短波移动的“蓝移”,光跃迁的振荡强度减弱,还会出现分立的吸收带;…     

煤焦燃烧过程中的亚观和微观形态及反应机理

通过FESEM和EBSP对煤粉在TGA、DTF和电站锅炉内燃烧过程中的亚观和微观形态及碳的含量变化的研究表明:炭的形态可分为5类:薄壁网架炭、厚壁网架炭、浅孔实体炭、实体炭和含碳矿物;同一煤样同一温度条件下炉内炭比TGA和DTF中的炭具有更大的反应比表面积;炉内炭的表面含碳量变化不大,不存在低温反应器的表面灰壳,因此,应用球形灰壳理论预报炉内煤粉的燃烧速率是值得怀疑的;亚观形态与微观形态间不存在几何分形上的自相似性.     

铁电材料中的极性拓扑结构

调控磁性材料中的自旋拓扑结构(流量闭合型、涡旋、半子(meron)、斯格明子(skyrmion)等自旋组态)可以改进材料的磁性和电磁性能,因而引起了学术界的广泛关注.最近研究表明,在尺寸效应、界面耦合及其相互作用、外延应变等作用下,铁电材料中也会出现自发的极性拓扑畴结构,同时表现出新的铁电相结构和丰富的物理性能.本文总结了铁电纳米结构、铁电薄膜和铁电超晶格中的极性拓扑畴结构类型及其形成机理,分析了这些极性拓扑结构与铁电、压电、介电、光电性能之间的关联,并分别讨论了铁电材料中极性拓扑结构的整体拓扑相变调控和单个极性拓扑结构的外场调控,最后展望了极性拓扑结构未来的可能研究方向.     

表面稳定铁电液晶器件灰度特性的测量研究

观察到了多畴结构铁电液晶的灰度显示现象,测量了表面稳定铁电液晶像素透率与驱动电压的依赖关系,研究了液晶盒导电玻璃RC常数以及驱动脉冲持续时间对器件电光响应波形的影响,对这几种情况所得到的光电倍增管的响应波形作了分析和解释,同时对产生这种灰度现象的机理作了讨论。     

铁电存储器

许多国家在第二次世界大战期间就已经广泛地认识到,经久耐用的、化学上稳定的铁电晶体,将提供一种可作电开关双稳态器件,实现1和0态的编码操作.在美国和西欧的一些大的电子研究实验室,都已经从事这种器件的研制和开发工作.在50年代,铁电存储器的早期研制工作,一大部分集中在IBM、贝尔实验室、RCA和福特实验室. 目前在美国所使用的数字存储器的种类达14种之多,从用作数据库存储器的慢速但廉价的磁带或磁盘,直到快速但昂贵的静态随机存取存储器(SRAM)以及稍慢些的动态随机存取存储器(DRAM〕.当然,还有更加昂贵的器件,例如镀线存储器、带…     

铁电-铁电相变与热电性

研究铁电－铁电相变附近的热电性,可以获得关于相变前后自发极化的大小和取向,相变的温度分布和时间过程以及新相对称性的信息．因此,热电性测量是研究铁电－铁电相变的一个重要手段．     

铁电材料与铁电物理的进展

自从１９２０年发现了酒石酸钾钠（罗息盐）的铁电性以来,迄今巳发现了超过一千种铁电体,其中一些已经对经济和技术的发展起到积极的作用［１］．铁电体具有自发极化,而且在外加应力、电场（电磁波）或温度改变时,其自发极化大小也相应地变化,因此铁电体可以表现出具有力、声、光、热、电等交互响应的物理效应,从而成为高技术领域中制造多功能器件以及敏感元件的理想材料之一．从铁电体研究的发展历程看,铁电体研究的特?...     

铁电存储技术

简要说明了铁电随机存储器的工作原理及特点，详细阐述了阻碍铁电存储技术发展的技术难点，重点讨论了铁电薄膜材料的疲劳机理，并对铁电存储器的发展作了展望。     

新型铁电拓扑结构的构筑及其亚埃尺度结构特性

铁电拓扑结构因其尺寸小而且具有优良的物理特性,有望应用于未来高性能电子器件中.本文从应变、屏蔽和外场等对于铁电材料至关重要的几个外部要素出发,结合薄膜厚度等材料内部参数,针对PbTiO₃和BiFeO₃这两种典型的铁电材料,简要总结新型铁电拓扑结构的形成及其在外场作用下的演变规律.利用具有亚埃尺度分辨能力的像差校正透射电子显微术呈现了相关拓扑结构的原子结构图谱,构建了针对PbTiO₃体系的厚度-应变-屏蔽相图,系统归纳了两种材料中各种拓扑结构的形成条件.最后指出这两类铁电材料中易于调控出拓扑结构的几何维度体系,并指出像差校正透射电子显微术在表征铁电拓扑结构方面的重要作用,展望了未来可能的关注重点.     

铁电调制器

铁电液晶调制器比传统的液晶器件有着显著的优点。J.S.Patal研制了一种扭曲铁电液晶器件,其作用和结构与扭曲的向列液晶器件很相似。与转换速率约为100ms的扭曲向列器件相比,其转换速率低于1ms,并能改变光透过量,网此该器件能显示出不同的灰度级。此外,与波长相关的传统铁电器件工作不同,这种器件可在各种波长下工作。     

核磁共振在铁电相变研究中的应用

一、引 言 实验表明,有些晶体当温度降低到某一临界温度Tc以下时会出现自发极化,而且自发极化强度的方向可以因施加电场而反向.晶体的这种性质称为铁电性.由非铁电晶体转变为铁电晶体的温度称为该晶体的铁电居里温度.有些晶体有上、下两个居里温度,在这两个温度之间,它具有铁电性,而在其他温度下则没有铁电性.1921年实验上第一个发现的铁电体罗息盐(酒石酸钾钠)就属于这种情形.因为铁电性的出现或消失总伴随着晶体结构的改变,所以它是一个相变过程,称为铁电相变. 由于很多铁电体都有重要的技术上的用途(例如作为压电材料、非线性光学材料),…     

铁电马氏体中的电致形状记忆效应

与温度驱动形状记忆的缓慢响应及磁场驱动形状记忆的巨大体积相比较,电场驱动形状记忆具有响应快和体积小的优点.但是,基于传统反压电效应的电场驱动形状记忆由于变形量较小而收到限制.本研究表明,通过运用基于点缺陷短程序对称性遵循的普适性原理的可逆畴翻转机制,可以在铁电马氏体中获得巨大的电致形状记忆效应;其产生的变形量理论上是反压电效应所产生变形量的几十倍.采用原位畴观察实验给出了可逆畴翻转的直接证据.并且,在铁电多晶陶瓷中也获得了这种大的电致形状记忆效应.这种效应在很宽的频率范围内都很稳定,在疲劳测试中也显示了很好的可靠性.运用这一新的电致形状效应有望制备出新一代非线性驱动器材料.     

铁电马氏体中的电致形状记忆效应

与温度驱动形状记忆的缓慢响应及磁场驱动形状记忆的巨大体积相比较，电场驱动形状记忆具有响应快和体积小的优点。但是，基于传统反压电效应的电场驱动形状记忆由于变形量较小而收到限制。本研究表明，通过运用基于点缺陷短程序对称性遵循的普适性原理的可逆畴翻转机制，可以在铁电马氏体中获得巨大的电致形状记忆效应；其产生的变形量理论上是反压电效应所产生变形量的几十倍。采用原位畴观察实验给出了可逆畴翻转的直接证据。并且，在铁电多晶陶瓷中也获得了这种大的电致形状记忆效应。这种效应在很宽的频率范围内都很稳定，在疲劳测试中也显示了很好的可靠性。运用这一新的电致形状效应有望制备出新一代非线性驱动器材料。     

锆钛酸铅薄膜的铁电疲劳微观机理及其耐疲劳性增强

铁电随机存储器(ferroelectric random access memory,FeRAM)因其卓越的数据存储性能与非易失性存储特性等优势而备受关注,但其自身固有的铁电疲劳失效问题制约了FeRAM进一步的发展和商业化应用.FeRAM的疲劳失效与铁电薄膜的畴壁运动密切相关,但其内在疲劳机理仍有待深入研究.本文采用基...     

噪声信号与速度测量

利用两个敏感元件，对周围环境中的“景物”产生两列噪声信号，这两列信号间具有时间差，该时间差惟一地由相对运动的速度决定，计算出这个时间差就知道了速度值，实验样机在50km/h速度时，分辨率为1km/h。     

铁电屏蔽理论

利用电极化的边界屏蔽近似,可计算出一些典型铁电单晶的自发极化强度．铁电屏蔽电荷处于表面束缚极化子偶状态;其产生和湮没要跨越位垒．由统计方法给出的一些常见晶体和陶瓷的四种典型电滞回线形状,和实验观察到的结果一致 关键词：     

新型铁电存贮器和铁电薄膜的脉冲激光沉积

结合自己的工作，介绍了目前国际上新型功能材料与器件研究的热点之一－铁电集成和铁电存贮器的研究开发；报道了用脉冲激光沉积这种新型成膜技术制备铁电ＰＺＴ薄膜的些实验结果。