研究生姓名王肖鵬導(dǎo)師姓名黃偉明

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1、分類號：TN384密級：公開單位代碼:10427學(xué)號：2010010125碩士學(xué)位論文（在職攻讀專業(yè)學(xué)位）老化對BiFeCh基薄膜多重鐵性的影響研究研究生姓名導(dǎo)師姓名合作導(dǎo)師姓名領(lǐng)域名稱申請學(xué)位類別答辯時間王肖鵬黃偉明李銘****碩士2010年5月29日InfluenceofAgingBehaviorsonMultiferroicPropertiesofBiFeO3-basedThinFilmsByWANGXiaoPengUndertheSupervisionofHUANGWeiMingAThesisSubmittedtotheUniver

2、sityofJinanInPartialFulfillmentoftheRequirementsFortheDegreeofMasterof*********UniversityofJinanJinan,Shandong,P.R.ChinaMay，2010原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何具他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的科研成果。對本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均己在文中以明確方式標(biāo)明。木人完全意識到木聲明的法律責(zé)任由木人承擔(dān)。論文作者

3、簽名：口期：關(guān)于學(xué)位論文使用授權(quán)的聲明本人完全了解濟(jì)南大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留或向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借鑒；木人授權(quán)濟(jì)南大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文和匯編本學(xué)位論文?！豕_□保密（年，解密后應(yīng)遵守此規(guī)定）論文作者簽名:導(dǎo)師簽名:日期:目錄第一章緒論11.1多重鐵性11.1.1鐵磁性11.1.2鐵電性11.2基于鐵電薄膜的器件11.2.1鐵電存儲器21.2.2恢電場效應(yīng)管21.3鐵電薄膜相關(guān)物理模型2第二章實驗方

4、案設(shè)計與研究方法32.1原料3第六章結(jié)論與展望4參考文獻(xiàn)5致謝7附錄8摘要在很多材料屮都能觀察到老化現(xiàn)象，它表現(xiàn)為材料的某些性質(zhì)隨著時間的推移而逐漸發(fā)生變化。在鐵電材料屮，老化行為主要表現(xiàn)為雙電滯回線現(xiàn)彖和矯頑場的非對稱現(xiàn)象。關(guān)鍵詞：多重鐵；BiFeO3；老化行為；低價摻雜AbstractAgingbehaviorsarefrequentlyobservedinmanykindsofmaterials,indicatingthegradualchangesofcertainpropertiesofmaterialswithtimeelaps

5、ing.Forferroelectricmaterials,theagingbehaviorsmainlyincludethephenomenaofdoublehysteresisloopsandasymmetryofcoercivefield.KeyWords:multiferroic;BiFeO3;agingbehavior;low-valentdoping第一章緒論1.1多重鐵性多重鐵性材料被定義為同時具鐵電性、鐵磁性和鐵彈性中兩種或兩種以上性質(zhì)的材料⑴。典型的多重鐵性材料包扌舌稀上亞鎰酸鹽（例如TbMnO3、TbMn2O5、HoMn

6、2O5）、稀土鐵氧體（例如：LuFe2O4）、含鈕化合物（例如：BiFeO3、BiMnO3）和某些氟化物（例如：BaNiF4）等23】。1.1.1鐵磁性過渡族金屬（如鐵）及它們的合金和化合物所具有的磁性叫做鐵磁性，這個名稱的由來是因為鐵是具有鐵磁性的物質(zhì)屮最常見也是最典型的。1.1.2鐵電性圖1」BFO單胞的晶體結(jié)構(gòu)1.2基于鐵電薄膜的器件如上所述，為了使鐵電體的極化狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，需要對其施加一定的外加電場。由于鐵電薄膜與鐵電陶瓷和塊材相比在厚度上擁有巨大的優(yōu)勢，所以在鐵電薄膜中實現(xiàn)極化翻僅需要很低的電壓。這使得鐵電薄膜非常適合在集成電路屮應(yīng)用

7、。1.2.1鐵電存儲器基于鐵電體存在兩個穩(wěn)定的極化狀態(tài)的事實，很容易想到將鐵電體的兩個狀態(tài)分別表示為0和1,從而達(dá)到存儲信息的日的。但是，要將這一想法變?yōu)楝F(xiàn)實卻非常困難。首先，所有的硅基的電了器件都工作在5V以下，而鐵電材料典型的矯頑場都在幾kV/cm的數(shù)量級上，因此要滿足這一要求必須制備出相當(dāng)薄的鐵電薄膜(亞微米級)。得益于H前先進(jìn)的薄膜沉積技術(shù)，這已不再是問題，并H高密度的非揮發(fā)性鐵電存儲器已經(jīng)可以商業(yè)化。但是，鐵電存儲器的可靠性卻依然是關(guān)鍵的問題。這意味著設(shè)計和制造鐵電存儲黠的成木依然很高，并但依然很難保證在使用十年后一枚鐵電存儲器仍

8、能正常的工作。只有解決了可靠性問題，鐵電存儲器才能被成功應(yīng)用。1.2.2鐵電場效應(yīng)管使用鐵電材料替換場效應(yīng)管(FET)中制造柵極所用的金屬材料，可以制造出場鐵電效應(yīng)管。這種鐵電場