用PZT作执行器抑制柔性梁的振动

研究了用ＰＺＴ作执行器对柔性梁振动的抑制，分析了ＰＺＴ用作执行器时的电机械性能，表明了ＰＺＴ执行器在振动抑制中的最佳位置，给出了实验结果。     

低压驱动相移器应用于数字散斑干涉系统

详细介绍了一种由计算机控制的ＰＺＴ相移器，该相移器由Ｄ／Ａ板输出直接驱动，驱动电压在０－１０Ｖ。文中分析其工作原理，并将其应用于相移数字散斑干涉系统中，给出实验结果。     

PZT电滞曲线和回零偏差的测量及其对扫描成像的影响

本文利用迈氏干涉法测量压电陶瓷扫描头（ＰＺＴ）的电滞曲线和灵敏度因子。作出了ＰＺＴ的电滞曲线,得到了灵敏度因子,测出了由电滞特性造成的扫描头不同电压正负回零偏差,讨论了ＰＺＴ的电滞特性对样吕形貌图像的影响及减小的方法。     

压电振动微机械陀螺研究

本文介绍了一种新型的压电振动微机械陀螺，与其它大多数压电陀螺不同，它不需要弹性元件，由压电材料本身构成振子完成陀螺功能，由ＰＺＴ薄膜材料做成的平板沿厚度方向极化并受电激励产生厚度伸缩振动，当一输入角速度作用于振子，根据哥氏效应，则在极化轴和输入角速度轴组成的闰面垂直方向上产生一正比于输入的速度大小的感应电压，它是一种双轴陀螺，本文给出了它的物理模型，并用ＰＺＴ陶瓷晶体做了宏观模拟实验，实验结果与理     

PZT铁电薄膜的掺杂改性

用溶胶－凝胶方法制备了掺高价离子钇及过量Ｐｂ的ＰＺＴ铁电薄膜。探讨了添加剂对ＰＺＴ铁电薄膜的结构和电特性的影响。实验表明，过量ｒ（Ｐｂ）６％或掺高价离子ｒ（Ｙ）３％能较大地改善ＰＺＴ铁电薄膜的电性能。     

电极对PZT铁电薄膜性能的影响

用溶胶－凝胶法制备ＰＺＴ铁电薄膜。以Ｐｔ／Ｔｉ／ＳｉＯ２／Ｓｉ为底电极，Ａｕ为上电极，形成金属－铁电薄膜－金属结构的铁电电容器。研究电极对ＰＺＴ铁电薄膜结构和电性能的影响，实验发现，金属Ｔｉ的厚度会影响ＰＺＴ铁电薄膜的结构。界面层的存在使介电系数、自发极化、矫顽电压、漏电流都与薄膜的厚度有关。     

硅对称电压开关二极管(SIDAC)的应用

SIDAC具有对称的电压开关特性.它的伏安特性如图1所示.当外加电压大于它的转折电压V_(BF)时,它便导通,进入低压工作区.当外加电压低于它的转折电压V_(BF)时,SIDAC仍回到截止状态.     

电控宽带连续调谐外腔半导体激光器

介绍了一种电控调谐的外腔半导体激光器，并对其连续调谐特性进行了理论和实验分析。压电陶瓷（ＰＺＴ）（双晶片）的电扫描角度可达１°，采用适当的外腔结构，靠ＰＺＴ可同时改变外腔腔长和光栅衍射角，实现输出波长的调谐。该器件调谐范围最大可达１５ｎｍ，连续调谐范围（无跳模）为５０ＧＨｚ     

光纤布喇格光栅非线性特性的研究

利用单边边界条件下的差分法求解非线性光纤光栅耦合模方程,在此基础上分析了光纤光栅中克尔非线性效应对光栅频谱特性的影响,分别讨论了短脉冲在均匀和切趾光纤光栅的线性工作区和非线性工作区的传输特性.结果表明,在合适的条件下,光纤布喇格光栅可以用于光开关器件.     

HEMT DCFL倒相器的模拟分析

本文对HEMT DCFL倒相器直流传输特性及瞬态特性进行了模拟分析.在HEMT单管特性分析中,利用了K.Park的I-V特性分析模型,通过对E/D倒相器的驱动管与负载管工作区域的划分,讨论了电压传输过程中三个不同的工作区;模拟瞬态特性时,分别考虑了电流充放电过程中驱动管和负载管的不同工作状态,较为正确地算出了延迟时间;模拟结果与实验及理论分析吻合.     

直写成型制备的3-3型PZT压电复合材料及其性能

3-3型压电复合材料在超声波传感器、水下声学检测等领域有着广泛的应用。锆钛酸铅(PZT)陶瓷通过复合有望制备具有低介电常数、低脆性等优点的复合材料。采用直写成型技术制备了PZT三维木堆结构支架,结合浸渍法填充环氧树脂制备了3-3型PZT/环氧树脂压电复合材料。研究了陶瓷相体积分数对3-3型PZT/环氧树脂压电复合材料的介电、压电、铁电性能的影响,并对比了PZT陶瓷支架与PZT/环氧树脂复合材料的介电与压电性能。研究结果表明,随着陶瓷相体积分数的增加,复合材料的介电常数、压电常数及剩余极化强度都会增大,PZT支架具有更大的介电常数、压电常数、压电电压常数;当陶瓷相体积分数为36%时,PZT支架与PZT/环氧树脂的压电电压常数分别达到151.0 mV·m/N与104.0 mV·m/N。PZT/环氧树脂复合材料同时具备了压电陶瓷的硬度、电性能,以及聚合物的柔韧性、低密度等优势,其应用前景良好。     

PbZr0.52Ti0.48O3薄膜红外椭圆偏振光谱研究

用磁控溅射法在Pt/Ti/SiO2 /Si衬底上制备了PbZr0 .52 Ti0 .4 8O3(PZT)薄膜 .XRD结果表明经过退火后的PZT薄膜呈现多晶结构 .通过红外椭圆偏振光谱仪测量了λ为 2 .5～ 12 .6 μm范围内PZT薄膜的椭偏光谱 ,采用经典色散模型拟合获得PZT薄膜的红外光学常数 ,同时拟合得到未经处理的PZT薄膜和退火后PZT薄膜的厚度分别为 45 4.2nm和 45 0 .3nm .最后通过拟合计算得到结晶PZT薄膜的静态电荷值为 |q|=1.76 9± 0 .0 2 4.这说明在磁控溅射法制备的PZT薄膜中 ,电荷的转移是不完全的 .     

一种新型集成微麦克风和扬声器的设计

基于现有的硅基Ｐｂ（Ｚｒ,Ｔｉ）Ｏ３（ＰＺＴ）铁电薄膜的制备工艺,提出了一种用于微麦克风和扬声器的新型ＰＺＴ悬臂式振膜结构。对这种悬臂结构的结构参数进行了优化设计,并对其灵敏度的声输出进行了理论分析。结果表明采用这种ＰＺＴ悬臂式结构的微麦克风和扬声器的性能有望超过以往文献中报道过的微麦克风和扬声器。     

先驱体法制备PZT/ZrO2复合陶瓷材料

研究了一种新的制备PZT／ZrO2复合陶瓷材料的方法。借助B位先驱体法，首先合成亚稳态的钙钛矿固溶体，在高温下ZrO2相从固溶体中析出得到PZT／ZrO2复合陶瓷材料。在冷却过程中，已在PZT晶粒内析出的ZrO2相发生四方到单斜的相变，伴随该相变的体积膨胀会对晶界产生压应力，起到强化晶界的作用，从而使陶瓷材料的力学性能得到明显提高。     

PZT薄膜的制备及其与MEMS工艺的兼容性

用溶胶-凝胶技术在Pt/Ti/SiO2/Si上制备了PZT薄膜,并采用剥离技术与热处理的方法解决了Pt电极的图形化,在结晶热处理前,利用PZT腐蚀液对PZT进行图形化腐蚀.分别用SEM,XRD,EDX对电极和PZT薄膜的相貌、相结构以及化学组分进行了分析.结果表明:所制备的PZT薄膜具有完全的钙钛矿型结构;这种图形化的工艺方法大大改善了电极和PZT的图形化条件,在不影响电极和PZT性能的同时,提高了电极和PZT的图形质量;底电极和PZT的图形化过程,避免了强酸长时间的腐蚀,大大提高了PZT薄膜的制备与MEMS工艺的兼容性.     

Pattern transfer of nano-scale ferroelectric PZT gratings by a reversal nanoimprint lithography

Nanoscale PZT gratings are successfully transferred to a Pt substrate using reversal nanoimprint technique without any chemical etch processes. The transfer process is preliminarily studied by measuring the surface topography of PZT coated on templates before transferring as well as the transferred patterns on substrates. Piezoelectric force microscopy (PFM) and Raman spectroscopy are used to investigate the transferred PZT nanostructures after annealing. Good ferroelectric and structural properties have been demonstrated by the transferred PZT nanostructures, indicating that this reversal imprint technique is applicable for forming nanoscale PZT domains, which may lead to the manufactures of high density data storage devices at economic cost.     

硅基PZT压电薄膜微传感器的结构设计和实验研究

对硅基锆钛酸铅(PZT)压电薄膜微传感器进行了结构和版图设计.根据MEMS加工工艺和标准硅基IC工艺的特点,获得了硅基PZT压电薄膜微悬臂梁结构系统工艺流程中的关键工艺技术和典型工艺条件.对PZT压电薄膜的制备和微细图形化进行了较为详细的实验研究,最后成功地制备出硅基PZT压电薄膜微传感器样品.这对集成化芯片系统的进一步发展打下了良好的实验基础.     

湿-干法合成超细颗粒PZT固溶体粉料及陶瓷

提出了一种制备PZT粉料及陶瓷的新工艺,即采用湿-干法制备PZT固溶体粉料。首先用聚合物中间体方法合成了钙钛矿型PZT中的B位离子氧化物固溶体ZrxTi1-xO2(x=0.50～0.56),并以此作为B位先驱体,其物相为单相,组成超出固相反应可以合成的单相ZrxTi1-xO2固溶体的锆钛比范围;然后用该先驱体与碳酸铅通过固相反应合成PZT固溶体。固相反应温度可显著降低至725℃,PZT粉料颗粒的粒度达到130nm。常温下,PZT陶瓷εr的最大值达到1260。     

The effect of electrode material on the electrical conduction of metal-Pb(Zr0.53Ti0.47)O3-metal thin film capacitors

The electrical conduction of metal–PZT–metal thin-film capacitors depends on the electrode material due to the different magnitudes of the work functions. In this work, Au/PZT/Pt and Pt/PZT/Pt capacitors were fabricated and their electrical properties compared. At the low temperature range of 300–375 K, the electrical conduction of Au/PZT/Pt capacitor is space-charge-limited current (SCLC), whereas Pt/PZT/Pt capacitor shows ohmic conduction at low field (<0.55 MV/cm) and Frenkel–Poole emission at higher fields (0.55 MV/cm). The current level of Au/PZT/Pt is much lower than that of Pt/PZT/Pt at low field (<0.4 MV/cm) due to the larger barrier height for holes of Au/PZT. At high temperatures (375–450 K), the conduction mechanism of Au/PZT/Pt capacitor changes to Schottky emission, whereas that of Pt/PZT/Pt capacitor remains the same as in low temperatures of 300–375 K. The energy band diagrams of the Au/PZT/Pt and Pt/PZT/Pt systems are constructed to explain the different current–voltage characteristics.     

PT种子层对PZT薄膜结晶及压电性能的影响

采用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)在Pt/Si衬底上制备了PbTiO3 (PT)薄膜和Pb (Zrx,Ti1-x)O3(PZT)薄膜,研究了退火温度以及PT种子层对PZT薄膜结晶及压电性能的影响。X射线衍射(XRD)结果表明,制备的PZT薄膜为纯钙钛矿结构的多晶薄膜,有PT种子层的PZT薄膜晶粒尺寸更大,(110)面取向度更高,结晶性能更好;原子力显微镜(AFM)结果表明,制备的薄膜表面形貌比较平整、均匀、无裂纹;压电力显微镜(PFM)结果表明,压电力显微镜(PFM)结果表明,有PT种子层时,PZT薄膜的平均压电系数d33为128～237 pm/V,无PT种子层时平均压电系数d33为21～29 pm/V。在升温速率为10 ℃/s的退火条件下保温10 min时,随着退火温度的升高,PZT薄膜晶粒尺寸增大,粗糙度增大,(110)面取向度升高,平均压电系数d33增大。PT种子层能够有效的改善PZT薄膜的结晶性能和压电性能。