中央高校基本科研业务费专项资金(ZYGX2009X018)
- 作品数：7 被引量：4H指数：1
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- Y掺杂浓度梯度对BST薄膜结构及介电性能的影响
- 2013年
- 用改进的溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备6层钇(Y)掺杂浓度分别为1%/1.1%/1.2%/1.3%/1.4%/1.5%的梯度Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜(1-1.5YBST)和掺杂浓度分别为1%/1.3%/1.6%/1.9%/2.2%/2.5%的梯度Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜(1-2.5YBST),研究掺杂浓度梯度对薄膜结构及介电性能的影响。X射线衍射(XRD)表明,两薄膜主要沿(110)晶面生长,为立方钙钛矿结构,比6层Y掺杂浓度均为1%的BST薄膜(YBST)的衍射峰强度及晶化减弱,但掺杂浓度梯度较大的1-2.5YBST对应的衍射强度和晶化较强。原子力显微镜(AFM)表明,1-2.5YBST具有更光滑的形貌。两薄膜比YBST具有高的电容、低的介电损耗、高的调谐率,而1-2.5YBST具有更优异的综合介电性能:零偏压下的电容为17.45 pF(介电常数127)、介电损耗为0.82%及最大调谐率为34.6%、优质因子为42。
- 张宝廖家轩王滨徐从玉
- 关键词：钛酸锶钡薄膜溶胶-凝胶法介电性能
- 高调谐BST薄膜制备及介电性能研究被引量：2
- 2011年
- 用改进的溶胶凝胶(sol-gel)法逐层制备钛酸锶钡(Ba0.6Sr0.4TiO3,BST)薄膜,研究中间热处理(preheating,PT)对薄膜结构及介电性能的影响.X射线衍射(XRD)表明,BST薄膜主要沿(110)方向生长,对应立方钙钛矿结构,PT使晶化增强.X射线光电子能谱(XPS)表明,PT促使表面非钙钛矿结构向钙钛矿结构转变.原子力显微镜(AFM)和介电性能测试表明,随着PT频次的增加,薄膜形貌改善,表面粗糙度降低,介电调谐率大幅度提高,其中,在20V偏压下逐层PT的薄膜对应超过55%的调谐率.对奇数层进行PT的薄膜对应适中的电容、较小的介电损耗及在20V偏压下接近50%的调谐率,显著提高了综合介电性能,能很好满足微波调谐器件的要求.同时,就有关PT高调谐机理进行了讨论.
- 俞健廖家轩金龙魏雄邦汪澎尉旭波徐自强
- 关键词：溶胶凝胶法钛酸锶钡
- 钇梯度掺杂Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3薄膜的sol-gel法制备及介电性能被引量：1
- 2013年
- 用改进的溶胶-凝胶法(sol-gel)在Pt/Ti/SiO2/Si(S)上制备了各层Y掺杂浓度分别为0.5%/0.6%/0.7%/0.8%/0.9%/1%的上梯度掺杂和1%/0.9%/0.8%/0.7%/0.6%/0.5%下梯度掺杂的Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜。X射线衍射(XRD)表明,各薄膜主要沿(110)晶面生长,均为立方钙钛矿结构。相比均匀掺杂薄膜,梯度掺杂薄膜表现出较好的相结构衍射强度及晶化,上梯度薄膜更为显著。原子力显微镜(AFM)表明,梯度掺杂使薄膜的表面形貌得到极大改善,上梯度比下梯度薄膜具有更加光滑致密的表面相貌和更小的表面粗糙度。电压-电容曲线表明,上梯度薄膜介电性能得到明显提高,在零偏压下的电容为28.5pF(介电常数190)、介电损耗为1.63%及40V下的调谐率为52.3%,优质因子为32。
- 李嶷云廖家轩张高俊王滨徐从玉张宝
- 关键词：薄膜厚度介电性能
- 钇掺杂浓度梯度对BST薄膜介电特性的影响
- 2013年
- 用改进的溶胶-凝胶(sol-gel)法制备光滑致密的相邻两层钇(Y)掺杂浓度之差即掺杂浓度梯度分别为0、0.1%和0.3%摩尔比的6层钛酸锶钡(Ba0.6Sr0.4TiO3)薄膜,分别表示为0YBST、1YBST和3YBST,研究掺杂浓度梯度对薄膜介电特性的影响。X射线衍射(XRD)表明,薄膜为沿(110)晶面生长的立方钙钛矿多晶结构,其中,0YBST显示最强的晶化,1YBST显示最弱的晶化。0YBST具有最差的介电特性,而3YBST具有最佳的介电特性,介电损耗小于1%,优质因子大于40,可满足微波调谐需要。还讨论了介电损耗减小的机理。
- 廖家轩张宝王滨徐从玉魏雄邦
- 关键词：钛酸锶钡薄膜钇介电特性
- 铈钇共掺钛酸锶钡薄膜的结构及介电性能被引量：1
- 2013年
- 用改进的溶胶-凝胶法(sol-gel)制备了铈(Ce)钇(Y)共掺Ba0.6Sr0.4TiO3(BST)薄膜,研究了薄膜的结构和介电性能。扫描电镜(SEM)显示,共掺使薄膜致密、缩孔减少、晶粒大小均匀,随着共掺浓度的增加薄膜表面更平整光滑。原子力显微镜(AFM)表明,共掺薄膜表面致密、晶粒呈球状生长、晶界更明显,随共掺浓度的增加晶粒变小、表面粗糙度减小。V-C曲线表明,相对于铈或钇掺杂,共掺使薄膜的综合介电性能提高,2%Ce和2%Y共掺BST薄膜显示最佳的综合介电性能:零偏压下的电容为7.6×10-11F、介电损耗为0.0126,40V偏压下调谐率为41%,优质因子为32.5,可满足微波调谐器件的需要。
- 王滨廖家轩张宝徐从玉
- 关键词：钛酸锶钡薄膜介电性能
- Y掺杂(Ba_(0.6)Sr_(0.4))_(0.8)TiO_3薄膜的结构及介电性能
- 2013年
- 通过钇(Y)掺杂、适当增加钛(Ti)含量和调节薄膜厚度等优化设计,用改善的溶胶-凝胶(Sol-Gel)法制备了光滑致密的Y掺杂多层钛酸锶钡(Ba0.6Sr0.4)0.8TiO3,BST)薄膜,研究了该薄膜的结构及介电性能。X射线衍射(XRD)表明,该薄膜为钙钛矿结构,但其衍射峰强度很弱,主要与Y掺杂和微过量Ti有效减弱其铁电性有关。原子力显微镜(AFM)表明,该薄膜晶化较弱,且随厚度的增加晶化减弱,和XRD结果一致。该薄膜比Y掺杂的Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜显示更优异的综合介电性能,但与薄膜的厚度有关。随膜厚的增加,薄膜的电容和调谐率减小,但介电损耗大幅减小,其中,4层薄膜零偏压的介电常数为161、电损耗约为0.006,40V的调谐率为45.5%、优质因子大于75,可满足微波调谐器件的需要。
- 张高俊廖家轩李嶷云徐从玉王滨张宝
- 关键词：钛酸锶钡薄膜溶胶-凝胶法介电性能
- 优异Y-BST薄膜的设计、制备及介电性能
- 2013年
- 就(Ba+Sr)/Ti的原子摩尔比例、掺杂浓度、薄膜厚度等优化设计钇掺杂Ba0.6Sr0.4TiO3(Y-BST)薄膜,用改进的溶胶-凝胶(sol-gel)法在Pt/Ti/SiO2/Si基片上制备Y-BST薄膜,研究该薄膜的结构及介电性能。X射线衍射(XRD)表明,薄膜均为立方钙钛矿多晶结构,主要沿(110)晶面生长。随(Ba+Sr)/Ti比值的增加,BST薄膜衍射峰强度增加,晶化增强;Y-BST薄膜随掺杂浓度(>1%摩尔比)的增加,衍射强度减弱,晶化减弱,但随薄膜层数的增加,衍射强度增强,晶化增强。40V和100kHz的电压-电容测试表明,(Ba+Sr)/Ti比值为0.9及掺杂浓度为2%摩尔比的8层Y-BST薄膜具有最优综合介电性能:零偏压下的电容为18pF(介电常数137)、介电损耗小于1%,40V偏压下调谐率约为46%,优质因子约为77,能满足微波调谐需要。同时,就有关机理进行了分析。
- 廖家轩魏雄邦尉旭波徐自强汪澎
- 关键词：钛酸锶钡薄膜溶胶凝胶法介电性能
