溶胶凝胶法制备Sm掺杂铁酸铋(001)外延薄膜的相关研究

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溶胶凝胶法制备Sm掺杂铁酸铋(001)外延薄膜

考虑到能够添加能具有较高的电容式稳定性，常温多铁原材料铁酸铋BiFeO3近期被太多越高作为一个有价值的无铅电容式原材料而被app。能够溶胶妇科凝胶法在（001）单晶体掺铌钛酸锶SrTiO3衬底上制得了添加12%Sm的BiFeO3外加性聚酯贴膜。能够倒易办公空间图和散射电镜认可了外加性性。散射电镜也认可了R3c和Pbam相在该聚酯贴膜中的并存。能够电容式力体视显微镜试验了聚酯贴膜从常温到200℃的畴结构特征特征和电容式相应的变。在110℃到170℃，畴越发相当活力，畴结构特征特征情况显著改进。

利用脉冲激光沉积(PLD)方法在LaAlO3单晶衬底上外延生长BiFeO3，得到了菱方四方的(R-T)MPB。用压电响应力显微镜(PFM)观察到，由于四方相和菱方相的共存，材料的压电响应有了明显的改善。类似地，Takeuchi等人在BiFeO3的A位引入了Sm、Gd和Dy等镧系元素，从而发现了一个菱方正交的(R-O)MPB。假设随着掺杂量的增加，稀土元素半径变小将导致压电反铁电顺电相变。MPB位于反铁电-顺电相界面。 这些工作也是基于利用PLD制备的外延薄膜和人们对稀土掺杂的BFO的兴趣中激发而来的。硅衬底上多晶薄膜和掺钐的BFO块体陶瓷的压电响应也得到了改善。然而，至今还没有直接观察到这些材料的反铁电行为。

在实验中，我们们制法了12%Sm参杂的BiFeO3本质聚酯贴膜。选取溶胶-疑胶法在掺铌的SrTiO3(001)衬底上制法聚酯贴膜。该化学成分相关联于摄氏度下相构造特征的MPB，平均在常温下易有不同。为了能实验该食材的效能，在摄氏度至200℃位置内关注到铁电畴，用PFM最简单的方法整体表现了铁电畴随摄氏度的不同。用来对相位构造特征的关注外，还使用switching spectroscopy PFM(ss-pfm)实验了摄氏度在纳米级绝对误差下对电容式反应的危害。SS-PFM出现了铁电向反铁电相的相变。最后，在相边际处表明了很深的电容式反应。

图1(a)取决于了供试品的接触面形貌，遇到比较突出的晶界。图1(b)取决于了12%Sm夹杂着BiFeO3聚酰亚胺膜的XRD图谱。聚酰亚胺膜和衬底的(001)衍射峰清楚看不见，所有衍射峰在常用对数地图坐标下可以说看不超过。用同歩辐射能X光谱线进步骤通过了RSM。HL余地中的(002)方式和HK余地中的(113)方式各分为如图所示1(c)和(d)如图所示。XRD和RSM介绍取决于聚酰亚胺膜存在优质的本质性能方面。从RSM谱图看，计算出了12%Sm夹杂着BiFeO3供试品的晶格参数值：apc = bpc=3.906Å, cpc=3.958Å。由其本质性，a和b值与衬底SrTiO3(3.905Å)很相近。在本质BiFeO3聚酰亚胺膜中，(113)方式沿面内(IP)定位的折射率取决于晶格有块定系数的变松，这在本质BiFeO3聚酰亚胺膜中是比较普遍的情况。如今聚酰亚胺膜高度的曾加，晶格失配吸引的缩短应力应变慢慢下降。由夹持相应，夹杂着供试品的c值比衬底大很多，而Sm3+相对而言于Bi3+的的半径较小，则比BiFeO3聚酰亚胺膜的c值小得多。

高粪便电子散射电镜在pet复合膜-基低工具栏上对样板的横剖面完成了激光散斑，并出现了其概念构造，图甲图甲所展示2(a)图甲所展示。图2(b)示出了样板的横剖面数字图象。从这幅数字图象中可能决定pet复合膜规格约为140nm，样板的内部还没有检验到晶界。图2(c)-(e)示出了在图2(b)图甲所展示的目标板块上完成的SAED结论。衬底Nb：SrTiO3表现形式出**的万立方相，图甲图甲所展示2(c)图甲所展示。有趣的英语的是，在pet复合膜中察觉等到了这两种衍射经营模型。紫色是因为的板块极具R3c对应点性，与BiFeO3相当。用红白色是因为的板块出现了1/4(011)和1/2(011)点，是因为从R3c到比如PbO3相的晶格变异，Sm或同一有色金属参杂的BiFeO3体系中中也通过观察等到了在一种经营模型。这好几个相的相融是因为它是在在一种化学成分中是相对稳定的，或者可能很便捷地上下级变为。必玩一提的是，咱们与此同时光催化原理了14%Sm的参杂pet复合膜，或者极具较高的粪便率。

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