【摘 要】
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利用偏轴射频磁控溅射法,在（001）SrTiO3（STO）单晶基片上制备了Pt/BiFeO3/La0.5Sr0.5CoO3/STO（Pt/BFO/LSCO/STO）异质结电容器。研究了BiFeO3薄膜的结构和物理性能。原子力显微镜（AFM）
【机 构】
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河北大学物理科学与技术学院,河北农业大学理学院,河北北方学院理学院
【基金项目】
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国家自然科学基金(11374086,11474174);河北省自然科学基金(E2014201188,E2014201063,A2018201168);河北省教育厅基金(2016058);河北农业大学理工基金(ZD20160614)
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利用偏轴射频磁控溅射法,在（001）SrTiO3（STO）单晶基片上制备了Pt/BiFeO3/La0.5Sr0.5CoO3/STO（Pt/BFO/LSCO/STO）异质结电容器。研究了BiFeO3薄膜的结构和物理性能。原子力显微镜（AFM）和X射线衍射（XRD）分析表明:BFO薄膜结晶质量良好,且为单相（001）外延钙钛矿结构。介电性能测试结果发现:在5 V驱动电压下,Pt/BFO/LSCO电容器呈现饱和的蝶形回线,调谐率和介电损耗分别为14.1%和0.19。此外,阻变机制研究表明:在0→5→0 V正向电压和0→–5→0 V负向电压下,阻变均为高阻向低阻转变规律,呈现为铁电二极管的阻变开关行为。通过I–V曲线拟合,得到0→5→0→–5 V时阻变机制为空间电荷限制电流陷阱能级的填充和脱陷,而–5→0 V时符合界面限制的F-N隧穿机制。
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