Исследование морфологии и локальных пьезоэлектрических свойств в тонких пленках феррита висмута
Аннотация
Целью работы является исследование морфологии, фазового состава и функциональных свойств в тонких пленках феррита висмута, полученных при помощи метода золь-гель с различными параметрами синтеза.
В работе исследовались тонкие пленки феррита висмута, полученные при помощи метода химического осаждения из жидкой фазы – золь-гель. Выбор данного материала обусловлен тем фактом, что бессвинцовые пьезоэлектрические материалы со структурой перовскита обладают большим потенциалом применимости.
Методика сканирующей микроскопии пьезоэлектрического отклика, реализованная на базе сканирующего зондового микроскопа MFP-3D (Asylum Research, Oxford Instruments, Абингтон, Великобритания), использовалась для изучения локального распределения пьезоэлектрического отклика по поверхности образца. Оценка влияния микроструктуры тонких пленок феррита висмута на ток утечки проводилась при помощи метода сканирующей микроскопии проводимости, реализуемой на сканирующем зондовом микроскопе.
Благодаря методу послойного осаждения удалось отследить формирование структуры тонких пленок феррита висмута после каждого отдельно нанесенного слоя.
Обнаружено, что при применении низкотемпературной сушки тонкие пленки феррита висмута обладают лучшей морфологией поверхности, а так лучшими сегнетоэлектрическими свойствами в сравнении с высокотемпературной сушкой.
Достоверность полученных результатов обеспечивается применением современного аттестованного оборудования, набранной статистикой при проведении экспериментов, а также были найдены эффективные методы для лучшей воспроизводимости экспериментальных данных. Полученные данные не противоречат известным физическим моделям.
В работе исследовались тонкие пленки феррита висмута, полученные при помощи метода химического осаждения из жидкой фазы – золь-гель. Выбор данного материала обусловлен тем фактом, что бессвинцовые пьезоэлектрические материалы со структурой перовскита обладают большим потенциалом применимости.
Методика сканирующей микроскопии пьезоэлектрического отклика, реализованная на базе сканирующего зондового микроскопа MFP-3D (Asylum Research, Oxford Instruments, Абингтон, Великобритания), использовалась для изучения локального распределения пьезоэлектрического отклика по поверхности образца. Оценка влияния микроструктуры тонких пленок феррита висмута на ток утечки проводилась при помощи метода сканирующей микроскопии проводимости, реализуемой на сканирующем зондовом микроскопе.
Благодаря методу послойного осаждения удалось отследить формирование структуры тонких пленок феррита висмута после каждого отдельно нанесенного слоя.
Обнаружено, что при применении низкотемпературной сушки тонкие пленки феррита висмута обладают лучшей морфологией поверхности, а так лучшими сегнетоэлектрическими свойствами в сравнении с высокотемпературной сушкой.
Достоверность полученных результатов обеспечивается применением современного аттестованного оборудования, набранной статистикой при проведении экспериментов, а также были найдены эффективные методы для лучшей воспроизводимости экспериментальных данных. Полученные данные не противоречат известным физическим моделям.