Fe掺杂BaTiO_3后铁电铁磁性质的第一性原理

采用第一性原理,计算了钙钛矿材料BaTiO3四方相掺Fe前后的晶体结构、电子能带结构及掺Fe后的磁性质。计算结果表明:部分Fe离子替代钙钛矿B位的Ti4+后,体系出现铁磁性。由于Fe离子形式化合价为+3,因此替代Ti4+后,这种空穴掺杂将在价带顶引入空的掺杂能级。态密度结果表明:该能级为Fe4+离子的部分空的d轨道,造成体系中Fe3+、Fe4+离子的出现,而它们之间的双交换耦合使得体系出现铁磁性。     

电场对（Ba0.90Ca0.10）TiO3陶瓷铁电性的影响

采用溶胶-凝胶方法制备了（Ba0.90Ca0.10）TiO3陶瓷,在电场1.5～20kV/cm下,在频率为0.01～10Hz范围内,对其电滞回线进行了分析。实验结果表明（Ba0.90Ca0.10）TiO3陶瓷的电滞回线随电场值和频率的变化明显,在低电场下,随着频率的增加矫顽场（Ec）单调减小,在低频下剩余极化（Pr）增加;而在高电场下,随着频率的增加Ec单调增大,电滞回线达到饱和时,电滞回线随不同测试频率无明显变化。     

聚偏氟乙烯共聚物薄膜铁电性能和电容特性研究

制备了以聚苯乙烯磺酸(PSSH)为上下界面层的聚(偏氟乙烯)(PVDF)二元共聚物聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)[P(VDF-TrFE)]及聚(偏氟乙烯-氯氟乙烯)[P(VDF-CTFE)]的三明治结构电容器,研究了P(VDF-TrFE)和P(VDF-CTFE)2两种共聚物薄膜的铁电性能和电容特性。结果表明,厚度为60nm的Ti/PSSH/P(VDF-TrFE)/PSSH/Ti超薄薄膜表现出优异的铁电性能;而厚度为100nm的Ti/PSSH/P(VDF-CTFE)/PSSH/Ti薄膜表现出较好的电容特性,存储能量密度高达60J/cm3。研究结果为其在电子器件上的应用提供理论指导。     

FRAM—一种新型的电存储器

从原理、特性和应用领域等方面介绍计算机产业中出现的新热点－铁电存储器，预示了它的发展前景。     

（1－y）（Sr_1－xPbx）TiO_3·y（Bi_2O_3·3TiO_2）

本文对（１－ｙ）（Ｓｒ＿１－ｘＰｂｘ）ＴｉＯ＿３·ｙ（Ｂｉ＿２Ｏ＿３·３ＴｉＯ＿２）陶瓷材料在直流偏压下的介电性能进行了测量，发现此系统瓷料的偏压性能较好，并分析了陶瓷组分时偏压性能的影响，解释了所发现的实验现象。     

P(VDF-TrFE)/Ag复合薄膜的铁电以及介电性能研究

利用旋涂法制备并采用氢气退火处理得到P(VDF-TrFE)/Ag复合薄膜,在XRD图像上可以观察到在2θ=38.1°的Ag(111)相的衍射峰,同样在SEM图像上观察到银纳米粒子的存在.在薄膜的红外透射光谱上可以观察到β相特征峰的蓝移,这可归结为银纳米粒子与偶极子的相互作用.银纳米粒子的掺杂增强了薄膜的铁电和介电性能.与传统退火方式处理的纯P(VDF-TrFE)薄膜相比,纳米银掺杂比例为10％的P(VDF-TrFE)/Ag复合薄膜的铁电剩余极化强度和介电常数分别提高了32.5％和13.3％.介电损耗不随纳米银掺杂比例的增加而变化的现象不符合渗流理论.     

FIRST–PRINCIPLE ANALYSYS ON FINE STRUCTURE OF Pb0.5Sr0.5TiO3

在广义梯度近似下, 采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理和虚拟晶体近似 (VCA) 方法, 计算了Pb_0.5Sr_0.5TiO₃ (PST)电子结构及其属性. 分析了PST固溶体总体能量变化趋势, 确定了A位离子在铁电相的平衡构型. 计算结果表明: 在PST固溶体中, 当Ti原子相对于氧八面体沿[001]方向发生约0.012 nm偏心位移, PST出现能量极小值.O 2p和Ti 3d轨道的强杂化以及部分O---Pb和O---Sr轨道杂化间接增强了TiO₆八面体的畸变, 体系总能量降低, 促进了PST铁电畴变的形成.     

磁控溅射法制备BiFeO_3/CoFe_2O_4多铁性复合薄膜及其铁电铁磁性研究

用磁控溅射法在Pt/TiO2/SiO2/Si衬底上成功制备了BiFeO3(BFO)/CoFe2O(4CFO)层状结构磁电复合薄膜,测试结果显示此磁电复合薄膜在室温下同时存在铁电性和铁磁性。在70V极化电压,室温条件下,剩余极化强度(2Pr)和矫顽电场强度(2Ec)分别为77μC/cm2和678kV/cm;饱和磁化强度(2Ms)和矫顽磁场强度(2Hc)分别为154emu/cm3和2.6kOe。     

聚偏氟乙烯电极化的动力学相变和铁电性

对聚偏氟乙烯进行高温电极化处理以改善半晶聚合物的铁电性,研究了其铁电极化值随着极化电场的连续非线性变化,实现了结晶相中非铁电相向铁电相的转变.用动力学平衡方法模拟了聚偏氟乙烯样品的电场极化相变过程,结果表明:聚偏氟乙烯中结晶区域的有效极化电场约为50 MV/m,与铁电聚合物的矫顽电场吻合;非晶无定型区域的等效电场与实验的相变开启电场接近,并得到了理论与实验符合较好的结果,从而证明动力学平衡方法模拟聚偏氟乙烯铁电相变的可行性.