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【24h】

Electrical properties of Pb(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_3-BiFeO_3 multilayers on non-platinized silicon substrate

机译：非镀硅基板上Pb（Zr_（0.52）Ti_（0.48））O_3-BiFeO_3多层膜的电性能

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In this study, a Pb(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_3/BiFeO_3 (PZT-BFO) multilayer film is deposited by the sol-gel technique on a silicon substrate. Prior to the multilayer deposition, a ZrO_2 buffer layer is introduced. The multilayer thin film shows the polycrystalline phase-pure perovskite structures of BFO and PZT. Surface morphology study indicates that the grain size of the film varies from 20 to 30 nm. In the absence of the bottom electrode, the electrical properties of the film are studied in-plane by fabricating interdigitated terminals (IDTs) on top of the film. The inter-IDT line gap is kept large (10 μm) to avoid shorting due to unintentional particle contamination. The remnant polarization of the film is found to be ～35 μC/cm~2 at a 100-V bias. The dielectric constant of the film is found to be 650 at 1 kHz. The film also showed a low leakage current density of ～4 × 10~(-9) A/cm~2 at 200 kV/cm.
机译：在这项研究中，Pb（Zr_（0.52）Ti_（0.48））O_3 / BiFeO_3（PZT-BFO）多层膜通过溶胶-凝胶技术沉积在硅基板上。在多层沉积之前，引入ZrO 2缓冲层。多层薄膜显示出BFO和PZT的多晶纯钙钛矿结构。表面形态研究表明，膜的晶粒尺寸在20至30 nm之间变化。在没有底部电极的情况下，通过在膜的顶部制作叉指式端子（IDT），可以在平面内研究膜的电性能。 IDT之间的线间隙保持较大（10μm），以避免由于意外的颗粒污染而导致短路。发现薄膜在100 V偏压下的残余极化度为〜35μC/ cm〜2。发现该膜的介电常数在1kHz下为650。该膜在200 kV / cm时还显示出较低的漏电流密度，约为4×10〜（-9）A / cm〜2。

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