不同激光能量和 Zr/Ti 比对 PLD 法制备PZT薄膜结晶质量的影响

doi:１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９－０４７９．２０２１．０３．００２

昆明冶金高等专科学校学报 ›› 2021, Vol. 37 ›› Issue (3): 7-.DOI: １０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９－０４７９．２０２１．０３．００２

不同激光能量和 Zr/Ti 比对 PLD 法制备PZT薄膜结晶质量的影响

李瑛娟，滕瑜，宋群玲，杨志鸿，蔡川雄，张金梁

(昆明冶金高等专科学校冶金与矿业学院，云南昆明 650033)

收稿日期:2020-10-16 出版日期:2021-06-13 发布日期:2023-12-08
作者简介:李瑛娟（１９８６－），云南大理人，讲师，工学硕士，主要从事功能材料与器件研究。
基金资助:
云南省应用基础研究计划项目：稀土掺杂ＰＺＴ压电陶瓷制备工艺及性能研究（２０１６ＦＤ０６４）；昆明冶金高等专科学校科研基金项目：稀土掺杂ＰＺＴ压电陶瓷制备工艺及性能研究（２０１５ＸＪＱＮ００２）。

Effect of Different Laser Energies and Zr/Ti Ratio on the Crystalization Quality of PZT Thin Film Prepared by PLD Method

LI Yingjuan, TENG Yu, SONG Qunling, YANG ZhihongCAI Chuanxiong，ZHANG Jinliang

( Faculty of Metallurgy and Mining Engineering, Kunming Metallurgy College, Kunming 650033, China)

Received:2020-10-16 Online:2021-06-13 Published:2023-12-08

摘要/Abstract

摘要： 典型的压电材料Pb(Zr_0.52,Ti_0.48)O₃因其优异的性能，可用来制备各种类型的压电器件，一直受到许多研究者的关注。采用 PLD 法在 SrTiO₃(100) 单晶衬底上制备出了不同组分的 PZT 薄膜，讨论了不同激光能量和Zr/Ti比对Pb(Zr_0.52,Ti_0.48)O₃薄膜结晶质量的影响，得出最佳生长 PZT 薄膜的条件，并分析其 (002) 摇摆曲线结果显示: (Zr_0.52,Ti_0.48)O₃; 薄膜表面比较均匀，均方根粗度较小，体现出较好的结晶质量。最后根据谢乐公式可得出其所制备的薄膜晶粒尺寸在2~6 nm 范围内，可以用于器件制作。

关键词: PZT 薄膜:激光能量: Zr/Ti 比, 结晶质量

Abstract: Pb(Zr_0.52,Ti_0.48)O₃, is a typical piezoelectric material. It can be used to prepare all kinds of piezoelectric devices because of its excellent properties, and it has been widely concerned by many researchers. PZT thin films with different compositions were prepared on SrTiO₃(100)single crystal sub-strate by PLD method. The effects of laser energies and Zr/Ti ratio on the crystallization quality of Pb(Zr_0.52,Ti_0.48)O₃, thin films were discussed. The optimum conditions for the growth of PZT films were obtained. The rocking curves of (002) were analyzed. The results show that the Pb(Zr_0.52,Ti_0.48)O₃, filmswith uniform surface and small root mean square roughness are obtained, reflecting better crystallization quality. The grain size of the film prepared in the 2 to 6 nm range according to the formula can be used indevice fabrication.

Key words: PZT thin film, laser energy, Zr/Ti ratio, crystalization quality

中图分类号:

O484.1

李瑛娟, 滕瑜, 宋群玲, 杨志鸿, 蔡川雄, 张金梁. 不同激光能量和 Zr/Ti 比对 PLD 法制备PZT薄膜结晶质量的影响[J]. 昆明冶金高等专科学校学报, 2021, 37(3): 7-.

LI Yingjuan, TENG Yu, SONG Qunling, YANG ZhihongCAI Chuanxiong, ZHANG Jinliang. Effect of Different Laser Energies and Zr/Ti Ratio on the Crystalization Quality of PZT Thin Film Prepared by PLD Method [J]. Journal of Kunming Metallurgy College, 2021, 37(3): 7-.

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不同激光能量和 Zr/Ti 比对 PLD 法制备PZT薄膜结晶质量的影响

Effect of Different Laser Energies and Zr/Ti Ratio on the Crystalization Quality of PZT Thin Film Prepared by PLD Method

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