应变对铁酸铋薄膜结构畸变特性的影响

论文摘要

应变工程作为调控铁电薄膜结构及性能的重要手段一直以来是研究热点。本文通过采用不同的单晶衬底对BiFeO3薄膜施加不同大小的拉压应变,利用像差校正透射电子显微术系统地研究了应变对BiFeO3薄膜晶格常数、离子位移以及氧八面体旋转的影响。原子尺度高角环形暗场像（HAADF）以及环形明场像（ABF）实验表明,从拉应变过渡到压应变条件下BiFeO3薄膜中面外晶格经历了逐渐拉长的过程。与此同时,伴随着MB—MA—MC等多种单斜相转变,薄膜中Fe3+的相对位移也由拉应变下的面内离子位移大于面外离子位移逐渐转变到在压应变条件下面外离子位移明显大于面内离子位移。除此之外,随着压应变的增加,氧八面体转角逐渐减小,当BiFeO3薄膜转变为MC相时,FeO6的八面体结构会转变为FeO5金字塔结构。该结果为利用应变对薄膜结构和性能进行微观调控提供了重要借鉴。

论文目录

• 1 实验方法
•   1.1 不同应变状态下BFO薄膜的制备
•   1.2 透射电镜样品制备及透射电镜表征
•   1.3 基于高分辨STEM图像的定量分析
• 2 实验结果与讨论
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 韩梦娇,朱银莲,唐云龙,王宇佳,郭相伟,马秀良

关键词: 铁酸铋薄膜,失配应变,结构畸变,氧八面体,透射电子显微镜

来源: 电子显微学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 材料科学,工业通用技术及设备

单位: 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心,中国科学院大学,中国科学技术大学,兰州理工大学材料科学与工程学院省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室

基金: 国家自然科学基金资助项目(No.51571197),中国科学院前沿局重点基础研究资助项目(No.QYZDJ-SSW-JSC010)

分类号: TB383.2

页码: 470-476

总页数: 7

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