外延Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_(3)薄膜铁电介电性能的厚度依赖性研究

摘要

基于含时Ginzburg-Landau-Devonshire理论,定性研究了Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_(3)外延薄膜铁电和介电性能的厚度依赖性.结果表明:随厚度增加,面外剩余极化和矫顽场均呈先增加后减小趋势,且在临界厚度(~19.6 nm)处达到最大值(分别为~0.28 C/m^(2)和448.56 kV/cm),而介电常数和调谐率则均呈先增加后减小再增加的趋势,并在临界厚度处最小(分别为~137.7和35.7%).通过厚度优化,发现200nm薄膜可获得~97.2%高调谐率,这归因于铁电相变附近介电常数的突变所致。.