铁电阴极相对论行波管初步研究

研究了铁电材料的电子发射特性,根据实验和数值模拟结果给出了铁电发射特性的定性解释,并指出目前的几种铁电发射理论都不足以完备地解释各种实验现象。设计了Pierce型铁电阴极电子枪,实现了束流的二级压缩,其总束流大于100 A。在此基础上,分析和设计了具有盘荷波导慢波结构的相对论行波管,得到了带宽500 MHz,增益约25 dB的X波段行波放大输出。     

应力对铋系铁电薄膜性能影响的研究进展

应力普遍存在于铁电薄膜中，是影响薄膜性能和薄膜电子器件可靠性的一个重要参数。本文系统介绍了本小组近年来所进行的应力对铋系铁电薄膜（Bi3.25La0.75Ti3O12，Bi3.15Nd0.85Ti3O12和SrBi2Ta2O9）的铁电性能及与铁电存储有关的开关、疲劳性能等影响的研究。结果表明：张应力有利于增大薄膜的剩余极化和开关电荷量，而压应力却使得两者都降低。还发现：应力对薄膜的开关时间、矫顽场、疲劳性能等都有影响。其结果都与“应力作用下薄膜内铁电畴的重新取向”有关。     

(Pb0.97La0.02)(Zr0.65Sn0.35-xTi x)O3反铁电陶瓷的热膨胀性质

在-100—200℃温度范围内，测量了(Pb_0.97La_0.02)(Zr_{0.65< /sub>Sn0.35-xTix)O3(PZST，0.1≤x≤0.14)反铁电陶 瓷的热膨胀性质.实验结果表明，组分在0.1 ≤x≤0.12的试样室温下为反铁电(AFEt)四方相，热膨胀系数(α)在低温段发生 “弯曲” ，而变温x射线衍射谱(XRD)显示材料保持四方相结构；当Ti含量在0.125≤x≤0.14时，室温 下是铁电三方相(FER)，温度升高时FER→AFEt相变体 积收缩，AFEt→立方顺电(PE c)相变体积增大；变温XRD谱证明了材料相结构随温度的转变过程.用多元复杂 化合物存在 纳米线度组分非均匀的观点解释了热膨胀性质随Ti含量演化的物理机理，并得到了该系统的 温度-Ti(x)含量相图. 关键词： 热膨胀性质 铁电/反铁电相界 反铁电陶瓷 PZST}     

铁电体爆电换能器的匹配研究

 本文根据冲击加载PZT铁电陶瓷材料的电响应理论，讨论了垂直模式的矩形和柱形铁电陶瓷样品含电感负载时的最佳匹配关系、最佳状态的某些特性及最佳装置的设计方法。计算举例表明，理论同已做过的矩形爆电换能实验符合很好。     

Guided Wave Propagation in a Gold Electrode Film on a Pb（Mg1/aNb2/a）Oa-33%PbTiO3 Ferroelectric Single Crystal Substrate

Dispersion relations of Love mode acoustic guided 0.33 PT） single crystal with a gold electrode film waves propagation in Pb（Mg1/3 Nb2/3 ） 03-33%PbTiO3 （PMN- are calculated. There is no cross coupling among Love wave modes, which is conducive to eliminating the cross interference between modes. The general formula is derived to precisely measure the thickness of the electrode. More acoustic energy would be concentrated inside the electrode with the increase of film thickness for a given frequency. Compared with the PZT-5 ceramic, [001]c poled PMN- 33%PT single crystal has a slower attenuation of the amplitude of the acoustic guided wave. Therefore, single crystal is extremely suitable for making low loss acoustic wave devices with a high operating frequency.     

电极对PZT铁电薄膜的铁电和光学性能的影响

采用射频磁控溅射(RF Magnetron Sputtering)工艺在Si片上分别制备Pt/Ti和LaNiO3 (LNO)底电极,然后在不同的底电极上沉积PbZr0.52Ti0.48O3(PZT)铁电薄膜,在大气环境中对沉积的PZT薄膜进行快速热退火处理(RTA).用X射线衍射(XRD)分析PZT薄膜的相结构和结晶取向,原子力显微镜(AFM)分析薄膜的表面形貌和微结构.再沉积LNO作为顶电极制成"三明治"结构的LNO/PZT/Pt和LNO/PZT/LNO样品,用 RT66A标准铁电测试系统分析样品的电学特性,傅立叶红外光谱仪分别测得样品的反射谱和透射谱.分析了不同电极对PZT铁电薄膜的铁电和光学性能的影响.     

Si基Bi3.25La0.75Ti3O12铁电薄膜的制备与特性研究

采用Sol-Gel工艺低温制备了Si基Bi_3.25La_0.75Ti₃O₁₂铁电薄膜.研究了退火温度对薄膜微观结构、介电特性与铁电性能的影响.500℃退火处理的Bi_3.25La_0.75Ti₃O₁₂薄膜未能充分晶化，晶粒细小且有非晶团聚，介电与铁电性能均较差.高于550℃退火处理的Bi_3.25La_{0.75 关键词： 铁电薄膜 3.25}La_0.75Ti₃O₁₂')" href="#">Bi_3.25La_0.75Ti₃O₁₂ Sol-Gel工艺     

对巧克力相变迟滞现象的理论解释——朗道-德冯谢亚理论以及铁电相变理论

巧克力作为生活中常见的事物，其储存方法一直是食品科学界研究的重要课题，而由相变产生的巧克力凝固和融化等现象对巧克力的储存产生了决定性的影响；但由于巧克力的成分复杂且晶体结构多变，目前只在生活中实现了控制巧克力保持良好性状的储存，而鲜少有研究分析其背后存在的相变机理。研究中首先基于朗道-德冯谢亚理论，使用序参量描述了影响相变的相关因素，初步解释了巧克力相变当中存在的迟滞现象；而后进行了相关实验，提出了一种对朗道理论的修正来解释实验现象；最后，通过研究巧克力的主要成分可可脂晶体的铁电相变，对德冯谢亚理论中未作出解释的势垒产生做出了阐述。     

Effects of Substitution of Sm for Bi in BiFeO3 Thin Films Prepared by the Sol-Gel Method

Bi1-xSmxFeO3 films with x= 0, 0.03, 0.05, 0.07 and 0.10 are prepared on LaNiO3/Si（100） substrates by the sol-gel method. X-ray diffraction patterns reveal that pure phase films with random orientations are fabricated. The results of SEM indicate that films with denser surfaces are obtained by Sm substitution. At the doping level of x=0.05, remnant polarization Pr increases to 3.19 μC/cm2 from 1.12 μC/cm2 of the un-substituted BiFeO3 film and shows enhanced ferroelectricity at room temperature. Because of the low leakage current density in the high electric field region, a polarization hysteresis loop with remanent polarization of 5.15 μC/cm2 is observed in the 0.10 Sm-substituted BiFeO3 films at the applied electric field of 226 kV/cm. Through the substitution of Sm, the leakage current density is reduced for the films with x= 0.07-0.10.     

锆酸铅基反铁电薄膜研究现状与展望

距离发现反铁电已有70多年的历史,其独特的电场诱导相变行为使其在储能、换能器、驱动器、电卡制冷、负电容晶体管、热管理等领域显示出了巨大的应用价值.随着薄膜生长技术的发展及器件小型化、集成化趋势的需求,反铁电薄膜受到越来越多的关注.大量研究表明,反铁电从块体到薄膜显现出与块体不同的新奇物性,同时也面临更多挑战,如尺寸效应使得其反铁电特性在临界厚度下减弱甚至消失等.在此基础上,回顾了锆酸铅基反铁电研究的发展历史,从反铁电的起源、结构、相变到应用等方面进行了讨论.希望能够吸引更多的研究者关注反铁电薄膜的发展,探索未知的奥秘,共同开发更多的新材料和新应用.