基于静电耦合的PZT/BTO多层异质薄膜介电增强研究

采用溶胶凝胶法制备了PbZr_(0.52)Ti_(0.48)O_3/BaTiO_3(PZT/BTO)多层异质薄膜,讨论了保持总厚度相同的情况下,不同周期厚度对多层异质薄膜的铁电和介电性能的影响。研究表明,随着周期厚度的减薄,层数的增加,层间的晶格失配能有效改善薄膜的结晶度,促使薄膜形貌更加平整和均匀,并且有相对较低的损耗和漏电流密度。此外,由于层间极化失配产生的层间静电耦合效应,以及空间电荷极化的存在,PZT/BTO异质薄膜的介电、铁电性能随着周期厚度的减小有着显著的提高。在周期厚度减小到55 nm时,100 k Hz测试频率下,介电常数高达293,品质因数Q为447,并表现出最优的铁电性能。