5-铁电体电滞回线的测定 - 副本(4)

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铁电材料的铁电性能最为重要的表征是其电滞回线所反映的铁电性能，包括饱和极化Ps，永久极化Pr，矫顽场Ec等，而对于用于铁电存储器的铁电薄膜来讲，除此之外还有漏电流Ik，铁电疲劳性能（永久极化与开关次数关系Pr ~ n）及铁电保持性能（永久极化与时间关系Pr ~ t）。通常要求永久极化Pr > 10 μC/cm2，低矫顽场Ec < 100 kV/cm。好的疲劳特性，在铁电翻转10次时，永久极化很少变化。在10秒内可较好地保持电荷，漏电流小于10 7105A/cm。 2

3．铁电体的制备

铁电薄膜制备的方法多种多样，通常有溅射法（磁控溅射和离子束溅射），湿化学法（溶胶-凝胶法，金属有机沉淀法），化学气相沉积法，脉冲激光沉积法等方法，各具优缺点，但目前工业上应用较多的是化学气相沉积法。

三、仪器与设备

腾飞系列仪器铁电体电滞回线测量仪、小型离子溅射镀膜机

四、实验内容与步骤

分别测量强铁电Bi4Ti3O12陶瓷、高介电陶瓷、和强铁电薄膜的电滞回线。

1．材料电极的制备

（1）首先将高压电源线的白色塑料插头固定的插到喷镀头的电极上，保证接触良好，把地端插到喷镀头的地端插孔内，然后开机。

（2）开机后，真空泵开始工作，10-15秒后工作室压力下降并显示在真空计上.当真空度上升至20Pa时溅射单元的“准备”灯亮,然后继续抽至6-5 Pa时，计时器调到最低10秒。

（3）打开充气阀直至工作室内真空室压力正好上升，按一下实验按扭看一下溅射电流大小通过调节充气阀可以决定溅射电流大小，直至电流大小满足要求时。一般使用等离子电流在10 mA以下。

（4）按下启动按扭这时可看到工作室内出现兰色紫色的可见光，虽然最初由于系统放气可能使等离子电流不稳定，但可通过充气阀来调节束流。放电引起金溅射，放电在10秒钟后自动停止。重按启动按扭就会重复本过程，在重按启动按扭前适当调整计时器，以便增加溅射时间。