The structure and dielectric properties of （Pb,Sr）Nb2O6-NaNbO3-SiO2 glass-ceramics with different Pb and Sr contents were investigated. The XRD pattern of glass-ceramics without Sr substitution is different from tha...The structure and dielectric properties of （Pb,Sr）Nb2O6-NaNbO3-SiO2 glass-ceramics with different Pb and Sr contents were investigated. The XRD pattern of glass-ceramics without Sr substitution is different from that with Sr substitution, which indicates the existence of orthorhombic phase in the latter ones. TEM bright field observation shows nanosized microstructures, while for samples with Sr, typical eutectic microstrncture with separated crystallized bands is found in the glass matrix. Dielectric properties measurement of the samples indicates an obvious improvement of dielectric constant, dielectric loss, DC field and temperature dependence of dielectric constant when the molar ratio of Sr to Pb is 4：6.展开更多
采用脉冲激光技术(PLD)在p+-Si上沉积了(Pb,Sr)Nb2O6-Na Nb O3介质薄膜,介质薄膜在氧化气氛下进行不同温度的热处理,进行光刻图形化、磁控溅射沉积电极之后,形成Al/p+-Si/(Pb,Sr)Nb2O6-Na Nb O3/Au结构的MIM(金属-绝缘体-金属)电容器。...采用脉冲激光技术(PLD)在p+-Si上沉积了(Pb,Sr)Nb2O6-Na Nb O3介质薄膜,介质薄膜在氧化气氛下进行不同温度的热处理,进行光刻图形化、磁控溅射沉积电极之后,形成Al/p+-Si/(Pb,Sr)Nb2O6-Na Nb O3/Au结构的MIM(金属-绝缘体-金属)电容器。通过X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对介质薄膜的微观形貌及结构进行分析。通过测试不同温度热处理后薄膜电容器的I-V和C-V电学特性,研究了不同温度热处理对薄膜电容器漏电流密度、电容、介电损耗及物相的影响,并对电容器电容和损耗的偏压特性进行了分析,结果表明,800℃热处理能显著提高薄膜的介电常数并降低漏电流密度。在偏压为-1 V,频率为1 k Hz的测试环境下,其介电常数为33,漏电流密度约为4.104×10-9A·cm-2,满足微电子领域内对漏电流小于1×10-8A·cm-2的要求;对薄膜电容器特性曲线拟合后得到其二次项电压系数为188,符合国际半导体技术蓝图(ITRS)对未来MIM电容提出的要求,具有良好的应用前景,是制备无机薄膜电容器理想的介质材料。展开更多
选择具有双钙钛矿结构的Sr2Fe Nb O6(SFN)及La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ(LSGM)材料混合作为固体氧化物电解池(SOEC)的阴极,在SFN-LSGM中掺杂不同比例的淀粉,经过干压成型并在1400℃下烧结后得到测试样。利用真实密度仪及阿基米德法测定...选择具有双钙钛矿结构的Sr2Fe Nb O6(SFN)及La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ(LSGM)材料混合作为固体氧化物电解池(SOEC)的阴极,在SFN-LSGM中掺杂不同比例的淀粉,经过干压成型并在1400℃下烧结后得到测试样。利用真实密度仪及阿基米德法测定了样品的孔隙率;利用热分析仪测定了不同孔隙率的样品在35~1400℃条件下的热膨胀系数,研究该材料与常用SOEC电解质材料La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ(LSGM)的热匹配性能;之后利用电化学工作站测试了该材料在纯氢气气氛下电导率与孔隙率的关系。结果表明,样品孔隙率与淀粉掺杂量成正比,孔隙率对该材料热膨胀系数影响不大,且该材料与LSGM电解池热匹配性能良好。另外,当样品孔隙率增加时,该材料在850℃纯氢气气氛下的电导率在18%孔隙率时达到最大值。展开更多
文摘The structure and dielectric properties of （Pb,Sr）Nb2O6-NaNbO3-SiO2 glass-ceramics with different Pb and Sr contents were investigated. The XRD pattern of glass-ceramics without Sr substitution is different from that with Sr substitution, which indicates the existence of orthorhombic phase in the latter ones. TEM bright field observation shows nanosized microstructures, while for samples with Sr, typical eutectic microstrncture with separated crystallized bands is found in the glass matrix. Dielectric properties measurement of the samples indicates an obvious improvement of dielectric constant, dielectric loss, DC field and temperature dependence of dielectric constant when the molar ratio of Sr to Pb is 4：6.
文摘采用脉冲激光技术(PLD)在p+-Si上沉积了(Pb,Sr)Nb2O6-Na Nb O3介质薄膜,介质薄膜在氧化气氛下进行不同温度的热处理,进行光刻图形化、磁控溅射沉积电极之后,形成Al/p+-Si/(Pb,Sr)Nb2O6-Na Nb O3/Au结构的MIM(金属-绝缘体-金属)电容器。通过X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对介质薄膜的微观形貌及结构进行分析。通过测试不同温度热处理后薄膜电容器的I-V和C-V电学特性,研究了不同温度热处理对薄膜电容器漏电流密度、电容、介电损耗及物相的影响,并对电容器电容和损耗的偏压特性进行了分析,结果表明,800℃热处理能显著提高薄膜的介电常数并降低漏电流密度。在偏压为-1 V,频率为1 k Hz的测试环境下,其介电常数为33,漏电流密度约为4.104×10-9A·cm-2,满足微电子领域内对漏电流小于1×10-8A·cm-2的要求;对薄膜电容器特性曲线拟合后得到其二次项电压系数为188,符合国际半导体技术蓝图(ITRS)对未来MIM电容提出的要求,具有良好的应用前景,是制备无机薄膜电容器理想的介质材料。
文摘选择具有双钙钛矿结构的Sr2Fe Nb O6(SFN)及La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ(LSGM)材料混合作为固体氧化物电解池(SOEC)的阴极,在SFN-LSGM中掺杂不同比例的淀粉,经过干压成型并在1400℃下烧结后得到测试样。利用真实密度仪及阿基米德法测定了样品的孔隙率;利用热分析仪测定了不同孔隙率的样品在35~1400℃条件下的热膨胀系数,研究该材料与常用SOEC电解质材料La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ(LSGM)的热匹配性能;之后利用电化学工作站测试了该材料在纯氢气气氛下电导率与孔隙率的关系。结果表明,样品孔隙率与淀粉掺杂量成正比,孔隙率对该材料热膨胀系数影响不大,且该材料与LSGM电解池热匹配性能良好。另外,当样品孔隙率增加时,该材料在850℃纯氢气气氛下的电导率在18%孔隙率时达到最大值。
