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铁电薄膜的光伏效应在光探测、非破坏性光读取数据、光伏器件等方面体现出了广阔的应用前景，这引发了研究者的极大兴趣。然而到目前为止，铁电薄膜光伏效应的机理还存在争议。高质量的铁电薄膜是良好光响应的保证，然而通常制备出的铁电薄膜多为多晶结构，晶格缺陷广泛存在于多晶薄膜中。尽管人们对铁电薄膜光伏效应的可能影响因素做了大量的研究工作，但是晶格缺陷对铁电薄膜光响应性能的影响还有待进一步研究。本文采用面内光伏结构，从薄膜制备和薄膜服役两个角度着眼，研究晶格缺陷对Bi3.15Nd0.85Ti3O12(BNT)铁电薄膜的光响应性能的影响。从制备角度，通过控制退火气氛和退火温度，引入本征晶格缺陷氧空位和晶界，研究其对BNT铁电薄膜光响应的影响；从服役角度，研究薄膜应用环境中表面吸附和载流子注入诱导的晶格缺陷演变对BNT薄膜光响应的影响。本论文主要的研究工作与结果如下：1. BNT铁电薄膜面内光伏结构的制备与表征首先，分别用脉冲激光沉积法和溶胶-凝胶法在Si衬底上依次制备了YSZ薄膜和BNT薄膜；然后，借助小型离子溅射仪在BNT薄膜面内制备了对称条形Pt电极，从而形成了BNT铁电薄膜面内光伏结构，即Pt/BNT/YSZ/Si。并对制备出的BNT薄膜的微观结构、表面功函数、铁电性能和光响应性能进行了表征。2.本征晶格缺陷对BNT铁电薄膜光响应性能的影响首先，在不同退火气氛和退火温度下制备了BNT铁电薄膜，然后对所制备的BNT薄膜样品的微观结构和光响应性能进行了表征，研究了制备过程引入的氧空位和晶界对BNT薄膜光响应性能的影响。研究结果表明，BNT薄膜中氧空位浓度越高，绝对光电导增大，而光开启电压大致相同，这归因于氧空位为光生载流子的传输提供了通道；随着退火温度的降低，光开启电压和饱和绝对光电导增大，这是因为高密度的晶界虽然阻碍了光生载流子的迁移，却有利于光生载流子在晶界处及时分开。3.外场诱导的晶格缺陷演变对BNT铁电薄膜光响应性能的影响通过将BNT薄膜样品在空气中长时间放置和在水平方向施加预注入电压，来改变薄膜的表面吸附态和薄膜中的缺陷态，研究了外场诱导的晶格缺陷演变对BNT薄膜光响应的影响。研究结果表明：BNT薄膜样品在空气中长时间放置后，表面功函数和光响应减小，这归于薄膜表面吸附了偶极子；随预注入电压增大，光响应先增大后减小，这是因为随预注入电压增大，缺陷能级分布发生了变化。通过热激发，表面吸附的偶极子和注入的载流子被消除，光响应性能恢复。