Зависимость структурных свойств SBT-плёнок от температуры синтеза

В. В. Сидский$^{1}$, А. Г. Рыбаков$^{1}$, А. В. Семченко$^{1}$, И. Ю. Осипова$^{1}$, В. В. Колос$^{2}$, А. С. Турцевич$^{2}$, А. Н. Асадчий$^{1}$

$^{1}$Гомельский государственный университет им. Ф. Скорины, ул. Советская, 104, 246019 Гомель, Беларусь
$^{2}$ОАО «Интеграл», ул. Корженевского, 12, 220108 Минск, Беларусь

Получена: 21.11.2013. Скачать: PDF

Золь—гель-методом синтезированы плёнки с общей формулой SrBi$_{2}$Ta$_{2}$O$_{9}$ (SBT-плёнки). При формировании SBT-плёнок применялась методика послойного нанесения золя методом центрифугирования с последующей термообработкой каждого слоя при температуре 300°C в течение 5 минут. В качестве подложки использовали монокристаллический кремний с платиновым подслоем. Результаты рентгеновских исследований показывают, что при получении SBT-плёнок золь—гель-методом формирование фазы перовскита начинается при температуре 700°C и завершается в диапазоне 750—800°C. Исследование морфологии поверхности методом атомно-силовой микроскопии показало, что при термообработке в атмосфере кислорода при 750°C наблюдается более равномерное распределение зёрен по размерам. Полученная золь—гель-методом SBT-плёнка, отожжённая при температуре 750°C в течение 60 минут, имеет максимальный пик диэлектрической проницаемости на частоте 100 Гц при температуре Кюри $T_{K}$ = 300—370°C, что свидетельствует о сегнетоэлектрических переходах в парафазе.

Ключевые слова: SBT-плёнка, перовскит, сегнетоэлектрик, золь, термообработка, золь—гель-метод, рентгеноструктурный анализ, атомно-силовая микроскопия.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v36/i09/1237.html

PACS: 68.37.Ps, 68.55.J-, 68.55.Nq, 77.55.fb, 81.20.Fw, 81.40.Ef, 81.40.Tv


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. C.-H. Park, J.-H. Kim, M.-C. Kim, Y.-G. Son, and M.-S. Won, Appl. Surf. Sci., 249: 16 (2005). Crossref
  2. J. Y. Son, B. G. Kim, and J. H. Cho, Thin Solid Films, 500: 360 (2006). Crossref
  3. R. R. Das, P. Bhattacharya, W. Pérez, and R. S. Katiyar, Ceramics International, 30: 1175 (2004). Crossref
  4. V. Joshi, J. D. Cuchiaro, J. W. Bacon, N. Solayappan, and C. A. Araujo, Ferroelectric Properties of Non Stoichiometric Layered Perovskites (Symetrix Corporation, 5055 Mark Dablins Blvd., Colorado Springs, CO 80918, U.S.A.).
  5. N. L. Amsei, A. Z. Simoes, A. A. Cavalheiro, S. M. Zanetti, E. Longo, and J. A. Varela, J. Alloys Compd., 454: 61 (2008). Crossref
  6. D. Nečas and P. Klapetek, Gwyddion—Free SPM (AFM, SNOM/NSOM, STM, MFM) Data Analysis Software (Electronic resource: 2008). Mode of access: http://gwyddion.net (Data of access: 20.03.2012).