本研究论文探讨了掺铁的镧镍氧化物（LaNiO3，以下简称LNFO-x）薄膜作为铁酸铋（BiFeO3，以下简称BFO）铁电薄膜电极的可行性，并研究了Fe掺杂对BFO薄膜微观结构和铁电性质的影响。研究者们通过化学溶液沉积法在Si(100)基底上制备了BFO/LNFO-x薄膜，并观察到Fe元素的掺入导致LNFO-x的结晶性得到改善。此外，随着Fe含量在所研究的成分范围内（0≤x≤0.15）的增加，导电LNFO-x薄膜的电阻率从1.68×10−3Ω·cm变化到3.81×10−3Ω·cm。随机取向的钙钛矿型BFO薄膜在LNFO-x电极上结晶良好，其剩余极化和介电常数随LNFO-x电极中的Fe含量单调增加，而介电损耗几乎保持不变。研究者们认为这种BFO薄膜在铁电和介电性能上的显著改善归因于LNFO-x电极中存在的Fe，它阻碍了BFO中的Fe向电极的扩散。
关键词涵盖了LaNi1−xFexO3（LNFO-x）、BiFeO3（BFO）、化学溶液沉积（CSD）、导电氧化物和铁电薄膜等重要概念。论文在引言部分提到了多铁性材料BiFeO3薄膜因具有较高的居里温度（约1103K）和较高的奈尔温度（约643K）而备受关注。然而，使用金属电极通常会导致铁电薄膜与电极的附着性差，并且导致疲劳性能差。此外，Pt电极表面形成丘陵（hillocks）也会经常降低铁电薄膜的电学特性，限制了其实际应用。
Fe掺杂的LNFO-x薄膜的制备与研究主要涉及以下几个方面：
1. Fe掺杂对LNFO-x薄膜结晶性能的影响。研究结果显示，Fe的加入改善了LNFO-x薄膜的结晶性能，这可能是由于Fe元素对晶格的强化作用，这可以增加材料的晶格完整性，从而提高导电性能和稳定性。
2. LNFO-x薄膜作为BFO薄膜电极的性能表现。通过将BFO薄膜沉积在LNFO-x薄膜上，研究者能够观察到BFO薄膜的剩余极化和介电常数随着电极中Fe含量的增加而增加，这表明掺Fe的电极可以增强BFO薄膜的铁电性能。
3. Fe掺杂对BFO薄膜的微观结构的影响。虽然论文没有提供微观结构的具体分析结果，但通常在材料中掺入杂质原子会对其晶体结构产生影响，这可能改变了BFO薄膜中晶粒的取向、大小或分布，进而影响其整体性能。
4. BFO薄膜在铁电和介电性能上的改善。论文强调了Fe元素在抑制BFO向电极材料中的Fe扩散方面起到的关键作用，这有助于防止电极与铁电薄膜间的界面反应，从而维持了良好的电性能。Fe掺杂可能还引入了额外的电荷载流子或改变了材料的能带结构，这也有助于电性能的提升。
本研究不仅在理论上加深了对铁电材料和导电电极材料相互作用的理解，而且在实际应用上，为提高铁电存储器、传感器和其他电子器件的性能提供了一种可能的新途径。掺铁的LNFO-x电极材料的应用可能有助于解决目前铁电材料在电子器件应用中面临的一些关键问题，如电极材料与铁电材料之间的化学兼容性、界面稳定性以及长时间工作下的性能衰退等。
总结来看，本篇论文通过实验研究，详细探讨了Fe掺杂对LNFO-x薄膜微观结构和BFO薄膜铁电性能的影响，提出了掺Fe的LNFO-x薄膜作为BFO薄膜电极的潜力，并通过实验数据和分析，验证了其在铁电薄膜电极材料领域的重要性和应用前景。
