亲爱的编辑,铁电隧道FET(FETFET)是关于新型低功率电子设备的越来越重要的研究主题[1,2],因为铁电气材料的负电容效应有助于提高潜在的通道并增加TFET中的状态电流。铁电疗法显示辐射性能对辐射的辐射硬性能,这对于基于这种苛刻环境中使用的这种材料的设备很有帮助[3,4]。单事件传播(集合)效应是由空间或陆地辐射环境中的高能量颗粒引起的,这可能会导致软错误的可能性,甚至可能导致航天器中的灾难性事故[5,6]。对重离子打击下FETFET的辐射效应的搜索对于评估这些设备在太空环境中的潜在误差非常重要。为了提高设备的性能,我们提出了一种新的硅在绝缘子双门栅极FETFET(SOI DG-FETFET)中,并使用Si:HFO 2铁电栅极介电。使用Synopsys Sentaurus Tech-Nology Computer Adided Design(TCAD)Simulator [7]研究了SOI DG-FETFET中的单事件传播效应[7]。设备结构和仿真设置。
Mann,U。Schroeder,用于半导体过程的下一代铁电材料及其应用,应用物理学杂志129,No.10,100901(2021);引用:195
通过同行评审的出版物在实验性凝结物理物理学领域中获得了证明的专业知识。候选人应使用溅射或脉冲激光沉积技术的磁性,铁电或多效材料的薄膜和异质结构具有专业知识。他/她应该在结构,形态和广泛的性质表征技术方面具有动手经验,用于电气,磁性,介电,铁电,压电和相关的替代能源应用。知道如何制造纳米级设备并需要高精度电气设备和高真空室。在Labview中具有基本的计算技能是加上该位置应用的可选的。
众所周知,所有铁电材料都是压电材料,因此外部压力会使这些系统的尺寸变形,从而根据其传感能力产生合适的压力传感器。在所有铁电材料中,铅 (Pb) 基铁电材料由于其高灵敏度和耐用性而被发明并用作压力传感器。1 – 7 在过去的几十年里,这些系统已被用作电容器、传感器、执行器和静电设备等。8 – 17 过去,包括我们小组在内的许多作者都报道过在低压和高压范围内适用于压力传感器的铅基材料,其中介电常数、压电系数和电容电抗随压力发生显著变化。 1 – 3,5 – 7,13,18 – 26 然而,压力对介电常数变化的影响并不显著,以至于无法在实际高压传感器装置中实现。另一个缺点是介电常数与压力呈线性关系。为了克服这些缺点,我们一直在寻找具有高灵敏度和线性度的新型陶瓷材料。为了实现这一目标,我们选择了众所周知的 Pb(Zr 0.52 Ti 0.48 )O 3 (PZT) 作为母体基质,并用适当的 Bi 浓度替代。
摘要:介电陶瓷电容器具有功率密度高、充放电速度快、耐疲劳性能好、高温稳定性好等优点,被认为是全固态脉冲功率系统的有前途的材料。本文从化学改性、宏微观结构设计和电性能优化的角度研究了线性介电体、弛豫铁电体和反铁电体的储能性能,总结了铅基和/或无铅体系陶瓷块体和薄膜的研究进展。最后,提出了未来脉冲功率电容器储能陶瓷的发展前景。关键词:储能陶瓷;介电体;弛豫铁电体;反铁电体;脉冲功率电容器
摘要 本研究获得了基于铁电磁 PbFe 1/2 Nb 1/2 O 3 粉末和铁氧体粉末(锌镍铁氧体,NiZnFeO 4 )的多铁性(铁电-铁磁)复合材料(PFN-铁氧体)。陶瓷 PFN-铁氧体复合材料由 90% 粉末 PFN 材料和 10% 粉末 NiZnFeO 4 铁氧体组成。陶瓷粉末采用传统工艺方法合成,采用粉末煅烧,而复合粉末的致密化(烧结)采用两种不同的方法进行:(1)自由烧结法(FS)和(2)放电等离子烧结(SPS)。对复合 PFN-铁氧体样品进行了热测试,包括直流电导率和介电性能。此外,还在室温下测试了复合材料样品的 XRD、SEM、EDS (能量色散谱) 和铁电性能 (磁滞回线)。在工作中,对用两种方法获得的 PFN-铁氧体复合材料样品的测量结果进行了比较。多铁性陶瓷复合材料的 X 射线检查证实了来自复合材料铁电 (PFN) 基质的强衍射峰以及由铁氧体组分引起的弱峰。同时,研究表明不存在其他不良相。这项研究的结果表明,通过两种不同的烧结技术 (自由烧结法和放电等离子烧结技术) 获得的陶瓷复合材料可以成为功能应用的有前途的材料,例如,用于磁场和电场传感器。
Ambikapur-497001,印度Chhattisgarh,4 M.Sc.-Student,化学系,Pt。Ravishankar Shukla大学,Raipur,Chhattisgarh摘要:这项研究研究了掺杂的钛酸钡(Batio 3)陶瓷的结构,介电和光学性质,突显了它们用于高级电子应用的潜力。钛酸钡是一种突出的铁电材料,以系统的方式与各种元素一起掺杂,以改善其功能属性。通过X射线衍射(XRD)的方式描述了晶体结构和相位发展,展示了掺杂如何影响晶格参数和相位稳定性。介电特征,例如损失切线和介电常数,揭示了掺杂剂对介电行为和铁电特性的影响。光学研究,包括UV-VIS光谱法检查了带隙和光透射率,这对于光电子用途至关重要。发现,靶向掺杂可以有效地改变钛酸钡陶瓷的结构,介电和光学特性,使其非常适合电容器,传感器和其他电子设备。这项研究为优化钛酸钡陶瓷提供了宝贵的见解,以在各种技术应用中实现卓越的性能。也已经观察到某些掺杂剂减少了带隙的能量,从而导致更好的光学透明度和可调折射率,这对于光电应用非常有价值。关键字:钛盐(Batio 3),掺杂陶瓷,介电特性,光学特性,1。引言钛酸钡(Batio 3)钙钛矿结构的陶瓷,由于其出色的介电,铁电和压电性特性,一直是电子应用中的基础材料[1]。这些独特的特征使Batio 3在各种电子设备中必不可少,包括多层陶瓷电容器(MLCC),热敏电阻,执行器和传感器[4]。该材料的高介电常数和可调节的铁电特性对电容器特别有益,在该电容器中,有效的能量存储至关重要[10]。但是,随着电子技术的发展,越来越多的需求以进一步增强和优化Batio 3的内在特性,以满足
铁电纤锌矿具有彻底改变现代微电子学的潜力,因为它们很容易与多种主流半导体平台集成。然而,为了与互补金属氧化物半导体 (CMOS) 电子产品兼容,需要大幅降低反转其极化方向和解锁电子和光学功能所需的电场。为了了解这一过程,我们用扫描透射电子显微镜在原子尺度上观察并量化了代表性铁电纤锌矿 (Al 0.94 B 0.06 N) 的实时极化切换。分析揭示了一种极化反转模型,其中纤锌矿基面中褶皱的铝/氮化硼环逐渐变平并采用瞬态非极性几何结构。独立的第一性原理模拟揭示了通过反极性相的反转过程的细节和能量。该模型和局部机械理解是这种新兴材料类别的属性工程工作的关键初始步骤。B
III 族氮化物半导体因其在固态照明和功率器件中的出色应用而备受关注,在下一代光电和电子设备的发展中发挥着关键作用。铁电性、铁磁性和超导性等新兴特性正在被整合到 III 族氮化物中,增强了它们在未来先进半导体和量子技术中的应用潜力。最近在氮化物材料(包括 ScAl(Ga)N 和 AlBN)中发现的铁电性实验证据激发了人们的极大研究热情。氮化物铁电体被认为是开发尖端微电子存储器、声学设备和量子设备的有前途的材料,有可能催化铁电特性与微电子的融合和增强功能。本期特刊将深入研究 III 族氮化物半导体,包括结构、特性和各种外延工艺。此外,它还旨在研究 III 族氮化物半导体在电子、光电和铁电领域的应用。
铋铁氧体 (BiFeO 3 ) 纳米颗粒 K. SARDAR a 、K. ALI a,* 、S. ALTAF a 、M. SAJJAD a 、B. SALEEM a 、L. AKBAR a 、A. SATTAR b 、Z. ALI a 、S. AHMED a 、U. ELAHI a 、EU HAQ a 、A. YOUNUS aa 纳米光电子研究实验室,费萨拉巴德农业大学物理系,38040 费萨拉巴德,巴基斯坦 b 机械、机电一体化和制造工程系(新校区 KSK),工程技术大学,拉合尔,巴基斯坦 通过溶胶凝胶法合成多铁性铋铁氧化物 (BiFeO 3 ) 纳米颗粒。本研究展示了在 550 ᵒ C 下制备铋铁氧体纳米粒子的方法。在该方法中,硝酸铋 [Bi (NO 3 ) 3 .5H 2 O] 和硝酸铁 [Fe (NO 3 ) 3 .9H 2 O] 被用作起始化学剂。为了克服铋在高温下的挥发性,使用了不同重量百分比的化学品。柠檬酸被用作螯合剂。在 550 ᵒ C 下对样品进行热处理。铋铁氧体纳米粒子表现出明显的铁磁性。随着磁化强度的增加,铋铁氧体纳米粒子的尺寸减小。随着 550 ᵒ C 下化学品浓度的增加,由于重结晶,粒径减小。溶胶凝胶法有助于控制晶体的尺寸。利用 X 射线衍射 (XRD)、扫描电子显微镜 (SEM) 和紫外-可见光对制备的铋铁氧体纳米粒子样品进行表征,以获取有关表面形貌和晶体结构的信息。X 射线衍射结果提供了有关粒度和相位识别的信息。紫外-可见光提供了有关 BiFeO 3 纳米粒子带隙能量的信息。扫描电子显微镜结果提供了不同分辨率下纳米粒子的表面形貌和晶粒尺寸的信息。 (2019 年 9 月 23 日收到;2020 年 1 月 22 日接受) 关键词:纳米粒子、溶胶凝胶、氧化铋铁、带隙 1. 简介 在所有多铁性材料中,铋铁氧体 (BiFeO 3) 是一种在钙钛矿结构中显示反铁磁和铁电序参数共存的材料。它以块体形式早已为人所知。 BiFeO 3 在尼尔温度 (TN =643 ᵒ K) 下表现出反铁磁现象,在居里温度 (T c =1103 ᵒ K) 下表现出铁电现象。研究表明,尽管名称如此,BiFeO 3 并非铁氧体结构,而是钙钛矿结构。在块体中,BiFeO 3 被描述为具有空间群 R 3 C 和菱面体扭曲的铁电钙钛矿。晶格参数为 C hax = 13.87Ȧ、ar = 5.63Ȧ、a hax = 5.58Ȧ 和 α r = 59.350。室温下的最大极化为 90µ/cm 2 至 100µ/cm 2。目前对铋铁氧体的研究表明,如果粒子尺寸大于磁性,则磁性会消失,晶体尺寸越小磁性越强。在纳米粒子中,磁性导致螺旋序被抑制(Manzoor 等人,2015 年)。来自天体化学活动的 Bi 3+ 电子离子对起源于铁电序(T c ∼ 830 ᵒ C)。在此类材料中,d 需要不同的填充状态来转换金属离子在铁电和磁性中的状态(Johari,2011 年)。室温下的铋铁氧体是铁电性的,因为沿着钙钛矿结构的一个方向自发电极化是定向的。铁电态导致铋离子相对于 FeO 6 八面体的较大位移,这导致了一些重要的后果。沿 <111> 方向存在 BFO 铁电极化。它导致八种可能的极化方向。通过使用电场,可以通过切换的可能性来控制磁态
