铁电薄膜材料及其应用

前言

第1章 引言

1.1 铁电体

1.1.1 自发极化

1.1.2 电滞回线

1.1.3 铁电体的分类

1.1.4 发展历史和现状

1.2 薄膜

1.2.1 概念

1.2.2 分类

1.3 内容安排

参考文献

第2章 铁电薄膜的制备方法

2.1 溶胶-凝胶法

2.1.1 历史

2.1.2 原理

2.1.3 工艺过程

2.1.4 特点

2.1.5 制备的材料的铁电性能

2.2 磁控溅射法

2.2.1 历史

2.2.2 原理

2.2.3 多工位平面磁控溅射

2.2.4 特点

2.2.5 制备的材料的铁电性能

2.3 脉冲激光沉积法

2.3.1 历史

2.3.2 原理

2.3.3 装置

2.3.4 特点

2.3.5 工艺参数的影响

2.3.6 制备的材料的铁电性能

2.4 金属有机化学气相沉积法

2.4.1 历史

2.4.2 特点

2.4.3 装置

2.4.4 艺参数的影响

2.4.5 制备的材料的铁电性能

参考文献

第3章 铁电薄膜的晶体结构

3.1 钙钛矿型

3.1.1 钛酸钡系列

3.1.2 钛酸铅系列

3.1.3 钽酸锶铋

3.1.4 钛酸铋

3.2 铌酸锂型

3.2.1 铌酸锂

3.2.2 钽酸锂

3.3 钨青铜型

3.3.1 偏铌酸铅

3.3.2 铌酸锶钡

3.4 KDP型

3.5 TGS型

3.6 罗息盐

3.7 铁电液晶

3.7.1 结构

3.7.2 自发极化

3.8 铁电聚合物

3.8.1 聚偏氟乙烯

3.8.2 奇数尼龙

参考文献

第4章 电畴

4.1 概念

4.2 表征方法

4.2.1 表面修改法

4.2.2 光学法

4.2.3 扫描显微镜法

4.2.4 扫描探针显微镜法

4.3 类型

4.3.1 单畴和多畴

4.3.2 180°畴和90°畴

4.3.3 a畴和c畴

4.3.4 条状畴和薄片状畴

4.4 尺寸

4.4.1 影响因素

4.4.2 临界尺寸

4.5 极化反转

4.5.1 表征方法

4.5.2 动力学过程

4.5.3 疲劳

参考文献

第5章 铁电薄膜的电性能

5.1 介电性

5.1.1 介电常数和损耗

5.1.2 漏电流

5.2 压电性

5.2.1 压电材料的发展历史

5.2.2 压电效应

5.2.3 铁电性压电材料的特点

5.3 热释电性

5.3.1 热释电效应

5.3.2 热释电系数

5.3.3 热释电材料

5.4 铁电性

5.4.1 电滞回线

5.4.2 C-V曲线

参考文献

第6章 铁电薄膜的应用

6.1 概述

6.2 声表面波器件

6.2.1 引言

6.2.2 换能器

6.2.3 滤波器

6.2.4 谐振器

6.3 热释电探测器

6.3.1 引言

6.3.2 热释电单元探测器

6.3.3 热释电探测器阵列

6.4 存储器

6.4.1 FRAM

6.4.2 DRAM

6.5 移相器

6.5.1 移相器种类

6.5.2 BST薄膜移相器

6.5.3 有源相控阵雷达

参考文献

铁电薄膜是一类重要的功能性薄膜材料。《铁电薄膜材料及其应用》系统介绍了铁电薄膜的概念、制备方法、结构、电性能和应用。全书共分6章：第1章介绍铁电体和薄膜的概念、分类；第2章介绍溶胶一凝胶法、磁控溅射法、脉冲激光沉积法、金属有机化学气相沉积法这四种制备铁电薄膜方法的历史、原理、装置、工艺参数、优缺点；第3章介绍钙钛矿型、铌酸锂型、钨青铜型、TGS型、KDP型、罗息盐、铁电液晶、铁电聚合物几种主要结构的特点，重点在钙钛矿结构；第4章介绍电畴的概念、表征方法、类型、尺寸和极化反转；第5章介绍铁电薄膜的介电性能、压电性、热释电性、铁电性，重点在铁电性和介电性能；第6章介绍铁电薄膜的应用。《铁电薄膜材料及其应用》可供从事铁电薄膜材料及器件研究的科技人员参考，也可作为材料学、材料物理与化学、微电子学与固体电子学、凝聚态物理等专业教师和研究生的教学用书。