文档介绍：浙江大学
硕士学位论文
溶胶—凝胶法制备巨介电常数材料CaCu<,3>Ti<,4>O<,12>及其
性能研究
姓名:杨昌辉
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:杜丕一
20060301
本工作得到国家自然科学基金国家自然科学基金重点项目浙江省科技计划项目资助
⑧摘要常数非常大,在常温、鹻拢榈绯J植荚范围内。同时,对介电材料作为一种广泛使用的电子材料,在科学研究和实际应用中发挥着越来越重要的作用。高介电常数材料是当前微电子行业最热门的研究课题之一。高介电常数材料在电子器件领域主要有二大应用:作为栅介质和作为电容器介质。同时利用一些高介电常数材料具有的特殊物理特性,可实现具有特殊性能的新型器件,具有重大的实用和商用价值。简称是最近几年正着重研究的一种有重要实用价值的新型巨介电常数材料。它介电损耗比较低,介电常数却很高,在常温、德下达露任榷ㄐ苑浅:茫甚至更广的温度范围内介电常数保持稳定。相对于有类似性质的晶界层电容器材料,它的制备工艺简单,无需在还原气氛下高温烧结使晶粒半导化、再在氧化气氛下低温烧结使境界绝缘化的两步骤。相对于导电相一绝缘相复合高介电材料,它结构简单,损耗不高。使用传统固相反应法制备时,,才能得到好的晶相结构。改进制备方法可以提高其介电性能和实用价值。,成功制备了厶搴吞沾裳罚喽源彻滔喾从Ψ椒ǎ梢苑⑾址勰┰ど招纬较纯晶相的温度低纫陨希ど帐奔湟材芙档汀>.烧,制备了勰ü齲射线衍射⑸璧缇分别进行结晶性能和形貌测试,研究了反应中问产物形成的内在过程,即由一珻狢。用上述不同温度下预烧得到的粉体压坯,在烧结玫教沾裳罚米抗分析仪对试样在范围内介电性能进行了测试。陶瓷的样品的介电在室温到冢馐粤私榈缧阅苡胛露缺浠墓叵怠【竦弥卮笥τ玫目赡苁窃诒∧ど献钪盏靡允迪郑垂从纸ǘ其研究给以新的推动和提出新的课题。薄膜的制备方法较多,但制】薄膜大多采用激光沉积方法,我们尝试使用简单的易行的方法制膜,用溶胶一凝浙江人学硕士学位论文、
⑧胶法在硅基板上制膜获得了成功。本文用品界层电容器理论深入研究了影响榈缧阅艿囊蛩亍Q究结果表明,陶瓷的晶相含量越高,晶粒越大越完整,陶瓷的介电常数就越大。晶粒半导化程度对陶瓷的介电性能有明显影响,晶粒的半导化程度越高,其宏观介电常数也越高。晶界结构也对其介电性能的影响。晶界上杂相的偏析提高了的宏观介电常数。本文研究了的介电常数在室温到戎涞奈榷ㄐ浴7⑾痔沾傻纳结温度越高,其介电常数随温度变化的关系曲线越不稳定。关键词:高介电常数溶胶一凝胶法钙钛矿钛酸铜钙晶界层电容器浙江人学硕士学位论文
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⑧日舌世纪,固体电子学领域的一系列重大发现和发明,推动了信息电子产业的蓬勃发展,从而使人类社会开始了信息化的进程。可以预见,世纪上半叶,人类社会的信息化将会进入高潮期,并且走向信息社会的更高级阶段。驱动信息技术不断发展的动力是器件的超高速,高密度和小型化=榈绮牧辖榈绯J的大幅提高,可以适应电子设备对高速电路的要求,并对电子产品的小型化和功能的扩大,计算机、电信工业的迅速发展,产生深远的影响介电常数高于的钙钛矿化合物大部分总是伴随着铁电和弛豫行为,从而使介电常数敏感于温度的变化贾缕骷奈榷ㄐ越档驮谑导视τ弥杏芯窒性。现在研究较多的介电性能随温度变化比较稳定的材料包括有晶界层电容器材料和基于渗流理论效应采用导电相与绝缘相的复合材料。前者一般的制各工艺比较复杂,处理温度比较高。后者也需要采用忠陨喜牧辖懈春希医电损耗会比较大。,反映了介电响应的高热稳定性.”。这些良好的综合性能,使其有可能成为在商密度能量存储、薄膜器件鏜珿瓺、高介电电容器等一系列高新技术领域中获得广泛的应用。可是,该类材料最大的反常还在于冷却到韵陆榈绯J⑸本缦陆’瑇射线衍射⒗⑸浜椭凶友苌分析没有发现任何长程结构上的相变R陨险庑┨匦灾两褚裁挥辛钊诵欧解释。目前,对于具有巨介电常数的难芯恐校煌д咚ǖ赖氖验介电常数还存在着数量级上的差别,在常温、:;而且介电常数发生突变的温度值差别也很大。这反映了不同的实验过程、实验方法和制各工艺对材料的介电性能起着明显的作用。因而,详细的揭示藿榈绯J男纬苫恚舜永砺凵辖猩钊胙芯客猓煌闹各方法和制备过程对材料性能的影响研究也同样显得非常重要。通过研究,有望浙江人学硕士学位论文
⑧利用不同外界条件的作用揭示影响材料高介电常数产生的本质。文献报道的粉术和