超高电阻效应在无二酸基放松剂铁电厚膜中
Yizhuo Li1, Jinyan Zhao1, Zhe Wang2
1State Key Laboratory for Manufacturing Systems Engineering, Electronic Materials Research Laboratory, Key Laboratory of the Ministry of Education, School of Electronic Science and Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|September 13, 2024
概括
环保无铁电膜表现出增强的电阻. 基于甲酸盐的松铁电薄膜实现了微电子机械系统的高应变和超高的电阻系数.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 陶工程 陶工程 陶工程
背景情况:
- 在微电子机械系统 (MEMS) 中对无铁电材料的需求日益增加.
- 专注于用于执行器,传感器和传感器的电约束效应.
- 需要为以为基础的材料提供环保的替代品.
研究的目的:
- 调查无 bismuth titanate 基放松剂铁电膜中增强的电阻效应.
- 探索 (Ba2+) 含量对材料性能的影响.
- 为高性能MEMS应用优化薄膜组成.
主要方法:
- 索尔凝方法用于制备 (Bi0.5Na0.5)0.8-xBaxSr0.2TiO3 (BNBST) 薄膜.
- 组成变化 (x = 0.02,0.06,0.11) 和~1μm厚度控制.
- 结晶结构,形态,介电,铁电和应变性能的表征.
主要成果:
- 在所有组合中观察到单个伪立方体结构,没有首选的方向.
- 在具有并存的非ergodic 和 ergodic 放松器阶段 (x = 0.02,0.06) 的薄膜中显著的应变反应 (S > 0.24%).
- 超高的电阻系数 (Q = 0.32 m4/C2) 在体松膜 (x = 0.11) 中实现.
结论:
- 作为高性能,环保的电阻材料,BNBST薄膜具有显著的潜力.
- 对Ba2+含量的组合调节对于优化电阻性能至关重要.
- 这些片是先进的MEMS和电子设备的有希望的候选者.


