(3.236.118.225) 您好!臺灣時間:2021/05/17 09:56
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果

詳目顯示:::

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:陳正欣
研究生(外文):Jeng-Shin Chen
論文名稱:弛豫型鐵電晶體PMN-x%PT電場-極化隨溫度變化的研究
論文名稱(外文):Temperature-dependent Electric-Polarization in Relaxor-Based Ferroelectric Crystals PMN-x%PT
指導教授:杜繼舜
指導教授(外文):Chi-Shuen Tu
學位類別:碩士
校院名稱:輔仁大學
系所名稱:物理學系
學門:自然科學學門
學類:物理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2001
畢業學年度:89
語文別:中文
論文頁數:42
中文關鍵詞:鐵電晶體極化電滯迴線
外文關鍵詞:ferroelectric crystalpolarizationP-E hysteresisPMN-x%PT
相關次數:
  • 被引用被引用:1
  • 點閱點閱:86
  • 評分評分:
  • 下載下載:0
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
本論文對弛豫型鐵電單晶 (簡稱PMN-x%PT,x=31、32、33 ),沿著與極化平面(x=31,極化平面為{111};x=32,極化平面為{211}與{110};x=33,極化平面為{001})垂直的方向進行極化隨溫度變化的研究,並且利用介電常數的量測做比較與討論。極化強度與電場的關係可以由電滯曲線實驗方式求得,在升溫的過程中,記錄自發極化 、剩餘極化 、和矯頑電場 隨溫度的變化。在剩餘極化 對溫度T關係圖中發現有兩處呈現不規則的變化,在高溫部份,分別為PMN-33%PT{001}在溫度425 K,PMN-32%PT{110}在溫渡410 K,PMN-32%PT{211} 與PMN-31%PT{111}溫度在415 K等附近, 呈現不連續且像階梯般的變化,在這個溫度附近的介電常數也顯露陡峭峰值;在低溫部分(350-380 K),介電常數隨測試的頻率不同產生色散現象。由於這兩處不規則變化的附近有熱滯的特性,因此判定為一階鐵電相變。此外,在升溫過程中,受外加電場沿著不同軸向的關係,剩餘極化 隨溫度的變化會呈現較似平緩或較似階梯狀,主要是由於自發極化方向與外加電場方向兩者之間存在一個夾角,而這個角度伴隨著極化方向隨溫度的改變而產生變動,從夾角變化量的大小可以發現,角度改變越大,階梯狀的現象越明顯。從這樣的結果得知,極化強度的改變對於PMN-32%PT{211}和PMN-31%PT{111}而言,比PMN-32%PT{110} 和PMN-33%PT{001}更加險峻。

Dielectric permittivities and polarization-electric field (P-E) hysteresis loops have been measured as a function of temperature in relaxor-based ferroelectric single crystals (PMN-x%PT) for x=31, 32, 33 with orientations along {111}, {110}, {211} and {001}, respectively. A sharp ferroelectric with an abrupt step-like discontinuity in polarization was observed near 425 K for PMN-33%PT{001}, 410 K for PMN-32%PT{110}, 415 K for PMN-32%PT{211} and 415 K for PMN-31%PT{111}, respectively. Correspondly, the dielectric permittivity shows a sharp peak in the same temperature region. In the lower temperature range (350-380 K), a diffuse phase transition associated with a broad frequency-dependent dielectric spectrum is observed. During the phase transition, the crystal orientation would be rearranged . This means that the angle between the spontaneous polarization and the orientation (which is the same with the applied electric field) would be changed. On heating process, these different angles reveal gradual or a step-like transformations . The transitions of PMN-32%PT{211} and PMN-31%PT{111} exhibit sharper transitions than those observed in PMN-32%PT{110} and PMN-33%PT{001} .

目 錄
頁數
圖表索引 i
中文摘要 1
英文摘要 2
1. 簡介 3
1-1 鐵電材料 3
1-2 弛豫鐵電材料 4
1-3 BaTiO3和PMN晶體 5
1-4 PMN-x%PT晶體 7
1-5 鐵電材料之應用 8
2. 原理 10
2-1 極化 10
2-2 電滯曲線 13
2-3 Sawyer Tower 電路 14
2-4 鐵電晶體相變理論 Landau Theory of Phase Transition 16
2-4.1 二階相變 ( second order transition ) 17
2-4.2 一階相變 ( first order transition ) 18
3. 實驗 20
3-1 樣品簡介 20
3-2 樣品的製備 21
3-3 實驗方法 21
4. 結果與討論 23
5. 結論 39
參考文獻 41

[1]吳朗, "電子陶瓷 介電", (全欣, 台北市, 1994) p.225 .
[2]M.A. Omar, "Elementray Soild State Physics", p.413 (1993).
[3]J.Moulson and J.M.Herbert, "Electroceramics Materials Properties Application", p.52 (1990).
[4]C.-S. Tu, V. Hugo, Schmidt and I.G.Siny, J. Appl. Phys.78(9), 5665 (1995).
[5]C.Kittel, "Introduction to Solid State Physics", 7th ed, (John Wiley and Sons, Inc., NewYork, 1995), p.395-404 .
[6]T. R. Shrout, Z. P. Chang, N. Kim and S. Markgraf, Ferroelectrics Letters 12, 63 (1990).
[7]S. Nomura, T. Takahashi and Y. Yokomizo: J. Phys. Soc. Jpn. 27, 262 (1969).
[8]S.-E. Paek and T. R. Schrout, J. Appl. Phys. 82, 1804 (1997).
[9]Y. Yamashita, Jpn. J. Appl. Phys. 33 (part 1), 5328 (1994).
[10]S.-E. Paek and T. R. Shrout, J. Appl. Phys. 82, 1804 (1997).
[11]Y. Yamashita, Jpn. J. Appl. 33 (part 1), 5328 (1994).
[12]S. W. Choi, T. R. Shrout, S. J. Jang and A. S. Bhalla, Ferroelectrics 100, 29 (1989).
[13]K. Uchino, "Ferroelectric Device", (Marcel ekker, Inc.,New York, Basel, 2000), p.126-129 .
[14]K. Uchino, "Ferroelectric Device", (Marcel ekker, Inc.,New York, Basel, 2000), p.2 .
[15]M.A. Omar, "Elementray Soild State Physics", (Addison-Wesly Publishing Company, Inc., 1975), p.383 .
[16]Sawyer, C.B. and Tower, C.H., Phys. Rev. 35, 269 (1930).
[17]K. Uchino, "Ferroelectric Device", (Marcel ekker, Inc.,New York, Basel, 2000), p.38-42 .
[18]J. Grindlay, "An Introduction to the Phenomenological Theory of Ferroelectric", Pergamon, (1970).
[19]J.-H. Park, B.-K. Kim, J.-G. Park, I.-T. Kim, H.-J. Je, Y. Kim and S.-J. Park, Ferroelectrics 230, 151 (1999).
[20]V. A. Bokov and I. E. Mylnkov, Soviet Physics-solid State 3, 613 (1961).
[21]G. Shirane, S. Hoshino and K. Suzuki, Phys. Rev. 80, 1105 (1950).
[22]E. C. Subbarao, Ferroelectrics 5, 267 (1973).
[23]F.Jona and G.Shirane, "Ferroelectric Crystais", (Dover Pulications, Inc., New York 1993), p.160-167 ..
[24]M. E. Lines and A. M. Glass, "Principles and Applications of Ferroelectrics and Related Materials" (Oxford University Press, London, 1977).
[25]S. E. Park and T. R. Shrout, J. Appl. Phys. 82 (4), 1804 (1997).

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top