BiFeO3薄膜铁电与磁性的厚度效应研究 (2012年)

采用金属有机物分解法在Si衬底上制备了不同厚度的 BiFeO3薄膜,利用 X射线衍射、原子力显微镜以及超导量子干涉仪对薄膜材料的微结构、铁电以及磁学性能进行了研究.结果表明,即使在厚度低至30 nm的情况下,BiFeO3多晶薄膜也能够呈现出清晰的铁电畴结构及良好的铁电开关效应.随膜厚增加,平均颗粒尺寸和铁电畴尺寸迅速增加,但在膜厚超过120 nm以后颗粒和畴尺寸的增加幅度明显降低.相应地,饱和磁化强度 MS随着膜厚的增加先快速减小,后变化趋缓,分析认为其与颗粒比表面积的变化有关.