Mn掺杂对铁酸铋薄膜漏电流和铁电性能的影响

摘要

采用溶胶凝胶的化学溶液沉积法在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备了不同浓度(0,0.05,0.1 at.％)的Mn掺杂铁酸铋薄膜.薄膜晶体结构的X射线衍射结果显示不同浓度掺杂的薄膜平均晶粒尺寸相差并不大,而薄膜的漏电流分析则表明5％ Mn掺杂的铁酸铋薄膜比未掺杂和10％ Mn掺杂的薄膜漏电流要小.此外,通过薄膜的铁电性能测试发现5％ Mn掺杂的铁酸铋薄膜比未掺杂和10％ Mn掺杂的薄膜的铁电性能也要好.根据缺陷化学理论,由氧空位的电荷补偿引起的Fe离子和Mn离子价态变化是产生这一结果的主要原因.