Name: Um método de medição para um elemento ferroelétrica flexível baseado em Heteroepitaxy de Van Der Waals e fabricação (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-04-08T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 40 s
Description: Aprenda a fabricar filmes finos flexíveis de PZT em substratos de mica usando heteroepitaxia de Van der Waals. Este método permite criar elementos ferroelétricos para dispositivos eletrônicos flexíveis.

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Este trabalho foi financiado pela Fundação Nacional de ciências naturais da China (n. Grant 11402221 e 11502224), a simulação de estado chave laboratório de intensa pulsada radiação e efeito (SKLIPR1513) e Hunan Provincial chave pesquisa e plano de desenvolvimento (n. º 2016 WK 2014).

1. fabricação de filmes finos de PZT flexível
<ol><li>Corte um substrato de mica de 1 x 1 cm de uma folha de mica com uma tesoura.</li>
	<li>Consertar este substrato de mica de 1 x 1 cm sobre uma mesa usando fita dupla-face.</li>
	<li>Use uma pinça para peel-off a mica camada por camada até a espessura desejada (50 µm), medida com um micrômetro.</li>
	<li>Cole-o na hora clivada substrato mica sobre um suporte de substrato 5 ' usando uma fina camada de tinta prateada e curá-la a 120 ° C, em uma chapa quente durante 10 minutos para apor mica em substrato com firmeza.</li>
	<li>Colocar o suporte de substrato PLD (deposição de Laser pulsado) na câmara de PLD.</li>
	<li>Selecione a taxa de repetição (por exemplo, 10 Hz) e energia (por exemplo, 300 mJ) a laser.</li>
	<li>Mova a lente de focalização para a posição definida.</li>
	<li>Abrir o obturador e depositar um 5 nm CoFe2O4 (CFO) [Laser energia: 300 mJ, pressão do oxigênio: 50 mTorr, temperatura da amostra: 590 ° C, tempo de deposição: 5min] a película fina como uma camada de buffer por disparo do laser (Figura 1).</li>
	<li>Depositar uma 20-80 nm SrRuO3 (SRO) [Laser energia: 300 mJ, pressão do oxigênio: 100 mTorr, temperatura da amostra: 680 ° C, tempo de deposição: 10-30 min] sobre a camada de buffer CFO como o eletrodo inferior para testes elétricos subsequentes provocando o laser ( A Figura 1).</li>
	<li>Depósito de 150 nm PZT [Laser energia: 300 mJ, pressão do oxigênio: 100 mTorr, temperatura da amostra: 650 ° C, tempo de deposição: 60 min] fino filme no topo do eletrodo inferior de SRO por disparo do laser (Figura 1).</li>
	<li>Ventilar a câmara usando N2 e retire a amostra PZT/mica (Figura 2) quando a temperatura atinge a temperatura ambiente.</li>
	<li>Colocar a amostra em um pedaço de vidro.</li>
	<li>Coloca uma malha preconcebida com 200 µm de diâmetro na parte superior da amostra. Corrigir a malha bem e colocar a malha-amostra na câmara de sputtering.</li>
	<li>Use o DC que sputtering (10 mA, 8 mbar, 6 min) para depositar Pt top eletrodos sobre o filme. Retire a amostra após a pulverização catódica.</li>
	<li>Use uma faca ou 20% ácido de HF para remover uma seção PZT 1 x 1 mm. Isto é descobrir o eléctrodo de SRO inferior e formar muitos pequenos flexíveis capacitores ferroelétricos. Nota: Crescer SRO como o eletrodo de fundo e em seguida depositar Pt no topo os eléctrodos nas películas por pulverização catódica para formar muitos capacitores de pequenas de DC para medir as propriedades eletrônicas do filme fino PZT, mostrada na Figura 3.</li>
	<li>Pinte uma camada de prata condutor sobre o SRO exposta para aumentar a condutividade elétrica do eletrodo inferior SRO. Certifique-se de que a prata condutora pode contactar o SRO exposta.</li>
</ol>2. ferroelétrica caracterização
<ol><li>Ensaio de flexão<ol>
<li>Na parte de trás da amostra flexível, Cole um pedaço de papel com o mesmo tamanho que a amostra para fácil transferência da amostra de uma fase para outra.</li>
		<li>Coloque o PZT/mica sobre a placa de teste do analisador de dispositivo de sistema e semicondutores ferroelétricos teste.</li>
		<li>Colocar uma sonda de medição do analisador de dispositivo de sistema e semicondutores ferroelétricos teste sobre o eletrodo de topo Pt e colocar outra sonda de medição sobre a camada de prata-SRO para obter os campo de polarização-elétrico (P-E) laços de histerese e curvas de capacitância elétrica campo (C-E), enquanto a amostra está unbent.<ol>
<li>Medir os laços de histerese P-E com as duas sondas em uma frequência de 2 kHz e em 4 curvas V. medida o C-E com as duas sondas em uma frequência de 1 MHz e 4 V. remover a amostra unbent.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Fixe a flexível PZT/mica fina película sobre o molde desejado usando fita dupla-face. Tome cuidado para evitar o escorregamento/planando de mica durante a medição.</li>
		<li>Montá-lo no Conselho do analisador de dispositivo de sistema e semicondutores ferroelétricos teste teste.</li>
		<li>Coloque uma sonda do eletrodo de topo Pt enquanto a outra sonda toca o eletrodo de SRO inferior através da prata revestimento semelhante à configuração usada anteriormente (etapa 2.1.3).</li>
		<li>Medir o P-E histerese loops e curvas de C-E sob vários elástica e compressiva dobra raios (Figura 4).<ol>
<li>Medir os laços de histerese P-E com as duas sondas em uma frequência de 2 kHz e 4 curvas de medida V. o C-E com as duas sondas em uma frequência de 1 MHz e 4 V.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Retire a amostra PZT flexível quando completam-se as medições P-E e C-E.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Estabilidade térmica<ol>
<li>Colocar o PZT/mica na placa teste do analisador de dispositivo de sistema e semicondutores ferroelétricos teste.</li>
		<li>Coloque uma sonda de medição sobre o eletrodo superior do Pt e outra sonda de medição sobre a camada de prata-SRO.</li>
		<li>Abra o sistema de controle de temperatura para aquecer a amostra.</li>
		<li>Realizar as medições P-E e C-E a diferentes temperaturas (25 ° C, 50 ° C, 75 ° C, 100 ° C, 125 ° C, 150 ° C, 175 ° C).</li>
		<li>Desligue o conjunto aquecedor após as medições são feitas.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Flexão de cyclability de testes<ol>
<li>Monte o PZT flexível/mica nas duas ranhuras desta configuração.</li>
		<li>Fixe uma extremidade da amostra enquanto está dobrada da outra extremidade com o auxílio de um motor.</li>
		<li>Use uma régua para medir o comprimento PZT/mica juntamente com a direção do movimento (dobra) do motor antes da 8 mm, dobra o processo (Figura 5).</li>
		<li>Calcule o comprimento de movimento C para dobrar a amostra de 5 mm de acordo com a fórmula: C=L-2Rsin(L/2R), onde L é o comprimento de PZT/mica no estado unbent, R é os raios de curvatura, e C é o comprimento do movimento do motor.</li>
		<li>Definir o número de ciclos (1000) de flexão no computador (Figura 6).</li>
		<li>Clique no botão Iniciar (Figura 6) para iniciar o movimento motor e para trás.</li>
		<li>Retirar a amostra e medir o P-E para verificar se as propriedades ferroelétricos são retidas.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Kim, W. Y., Lee, H. C. <a target="_blank" href="http://ieeexplore.ieee.org/document/6112789/">Stable ferroelectric poly (vinylidene fluoride-trifluoroethylene) film for flexible nonvolatile memory application.</a> IEEE Electron Device Letters. 33 (2), 260-262 (2012).</li>
<li>Mao, D., Quevedo-Lopez, M. A., Stiegler, H., Gnade, B. E., Alshareef, H. N. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1566119910000650">Optimization of poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) films as non-volatile memory for flexible electronics.</a> Organic Electronics. 11 (5), 925-932 (2010).</li>
<li>Lee, G. G., et al. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/1.3608145">The flexible non-volatile memory devices using oxide semiconductors and ferroelectric polymer poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene).</a> Applied Physics Letters. 99 (1), 012901-012903 (2011).</li>
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<li>Liu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabrication+of+Flexible%2C+All-Reduced+graphene+oxide+non-volatile+memory+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Materials%22%5BJournal%5D)">Fabrication of Flexible, All-Reduced graphene oxide non-volatile memory devices.</a> Advanced Materials. 25 (2), 233-238 (2013).</li>
<li>Ji, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stable+switching+characteristics+of+organic+nonvolatile+memory+on+a+bent+flexible+substrate%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Materials%22%5BJournal%5D)">Stable switching characteristics of organic nonvolatile memory on a bent flexible substrate.</a> Advanced Materials. 22 (28), 3071-3075 (2010).</li>
<li>Ghoneim, M. T., et al. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aelm.201500045/abstract">Thin PZT-based ferroelectric capacitors on flexible silicon for nonvolatile memory applications.</a> Advanced Electronic Materials. 1 (6), 1500045-1500054 (2015).</li>
<li>Ghoneim, M. T., Hussain, M. M. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/1.4927913">Study of harsh environment operation of flexible ferroelectric memory integrated with PZT and silicon fabric.</a> Applied. Physics. Letters. 107 (5), 052904-052908 (2015).</li>
<li>Zuo, Z., et al. <a target="_blank" href="http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0022-3727/45/18/185302">Preparation and ferroelectric properties of freestanding Pb(Zr,Ti)O3 thin membranes.</a> Journal of Physics D: Applied Physics. 45 (18), 185302-185306 (2012).</li>
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<li>Bretos, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Activated+Solutions+Enabling+Low-Temperature+processing+of+functional+ferroelectric+oxides+for+flexible+electronics%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Materials%22%5BJournal%5D)">Activated Solutions Enabling Low-Temperature processing of functional ferroelectric oxides for flexible electronics.</a> Advanced Materials. 26 (9), 1405-1409 (2014).</li>
<li>Tsagarakis, E. D., Lew, C., Thompson, M. O., Giannelis, E. P. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/1.2387964">Nanocrystalline barium titanate films on flexible plastic substrates via pulsed laser annealing.</a> Applied Physics Letters. 89 (20), 202910-202912 (2006).</li>
<li>Bakaul, S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+speed+epitaxial+perovskite+memory+on+flexible+substrates%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Materials%22%5BJournal%5D)">High speed epitaxial perovskite memory on flexible substrates.</a> Advanced Materials. 29 (11), 1605699-1605703 (2017).</li>
<li>Li, C. I., et al. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.chemmater.6b01180">Van der Waal epitaxy of flexible and transparent VO2 film on muscovite.</a> Chemistry of Materials. 28 (11), 3914-3919 (2016).</li>
<li>Ma, C. H., et al. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/1.4954172">Van der Waals epitaxy of functional MoO2 film on mica for flexible electronics.</a> Applied Physics Letters. 108 (25), 253104-253108 (2016).</li>
<li>Bitla, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oxide+heteroepitaxy+for+flexible+optoelectronics%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Applied+Materials+%26+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Oxide heteroepitaxy for flexible optoelectronics.</a> ACS Applied Materials & Interfaces. 8 (47), 32401-32407 (2016).</li>
<li>Wu, P. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heteroepitaxy+of+Fe3O4%2Fmuscovite%3A+A+new+perspective+for+flexible+spintronics%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Applied+Materials+%26+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Heteroepitaxy of Fe3O4/muscovite: A new perspective for flexible spintronics.</a> ACS Applied Materials & Interfaces. 8 (49), 33794-33801 (2016).</li>
<li>Jiang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Flexible+ferroelectric+element+based+on+van+der+Waals+heteroepitaxy%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Advances%22%5BJournal%5D)">Flexible ferroelectric element based on van der Waals heteroepitaxy.</a> Science Advances. 3 (6), e1700121-e1700128 (2017).</li>
<li>Amrillah, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Flexible+multiferroic+bulk+heterojunction+with+giant+magnetoelectric+coupling+via+van+der+waals+epitaxy%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Flexible multiferroic bulk heterojunction with giant magnetoelectric coupling via van der waals epitaxy.</a> ACS Nano. 11 (6), 6122-6130 (2017).</li>
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<li>Chu, Y. H. <a target="_blank" href="https://www.nature.com/articles/s41535-017-0069-9">Van der Waals oxide heteroepitaxy.</a> Quantum Materials. 2 (1), 67-71 (2017).</li>
</ol>

Os autores têm sem interesses financeiros concorrentes para divulgar.

A etapa chave na fabricação de elementos condutores reside na utilização de uma superfície limpa e até mesmo/plano de substrato. Apesar de superfície de mica clivada recém atomicamente liso, é necessário prestar atenção ao impedindo que superfícies sofrem fragmentação visível, dividir camadas, inclusões, fissuras, etc após a deposição da camada de PZT, a amostra foi esfriada sob uma pressão de oxigênio alta (200-500 Torr) para reduzir as vagas de oxigênio. Ex situ eléctrodos de platina superiores foram ...

A sucesso fabricação de elementos de memória não-volátil flexível (NVME) desempenha um papel fundamental em explorar todo o potencial da eletrônica flexível. NVME serão dispõem de pouco peso, consumo de baixo custo, baixa potência, velocidade e capacidades de armazenamento de alta densidade além de armazenamento de dados, processamento de informação e comunicação. Perovskita Pb (Zr, Ti) O3 (PZT) atua como um sistema popular para tais aplicações, considerando sua grande polarização, polarização rápida comutação, alta temperatura de Curie, coerciva de baixa e Alto coeficiente piezoelétrico. Memória não-volátil ferroelétricos, um pulso de tensão externa pode alternar as polarizações de dois remanescentes entre duas direções estáveis, representadas por '0' e '1'. É não-volátil, e o processo de leitura/gravação pode ser concluído dentro de nanossegundos. NVME baseado no orgânico1,2,3,4,5,6 e inorgânicos7,8,9,10 ,11,12,13,14,15 materiais ferroelétricos têm sido tentadas em substratos flexíveis. No entanto, tal integração é limitada por não somente dos substratos incapacidade de crescimento de alta temperatura, mas também o desempenho do dispositivo degradadas, correntes de fuga e curto-circuito elétrico devido a sua superfície mais áspera. Apesar de resultados promissores, alternam estratégias como o afinamento do substrato8 e a transferência de camada epitaxial sobre um substrato flexível15 sofrer viabilidade restrita, tendo em conta o sofisticado processo de várias etapas, a imprevisibilidade de transferência e a aplicabilidade limitada.
Pelas razões acima mencionadas, é fundamental para explorar um substrato adequado que é capaz de superar o limitado estabilidades térmicas e operacionais de substratos moles para avançar ainda mais eletrônica flexível. Uma mica moscovita natural (KAl2(10de AlSi3O) (OH)2) substrato com características únicas como atomicamente suavizar superfícies, alta estabilidade térmica, inércia química, alta transparência, flexibilidade mecânica, e compatibilidade com os métodos de fabricação atual pode ser usada para efetivamente lidar com estas questões. Mais ainda, a estrutura em camadas bidimensional de mica monoclínico suporta Epitaxia de van der Waals, que atenua a treliça e térmico correspondentes condições, suprimindo assim significativamente o substrato efeito de aperto. Estas vantagens foram exploradas no crescimento direto de óxidos funcional16,17,18,19,20,21,22, 23 na moscovita recentemente, tendo em conta os aplicativos de dispositivo flexível.
Aqui, descrevemos um protocolo para crescer diretamente filmes finos da epitaxial chumbo ainda flexível zircónio titanato (PZT) na mica moscovita. Isto é conseguido através de um processo de deposição de laser pulsado baseando-se nas propriedades versátil de mica, resultando em heteroepitaxy de van der Waals. Tais estruturas fabricadas reter todas as propriedades superiores de PZT epitaxial em substratos cristalinos único rígidos e apresenta excelente estabilidade térmica e mecânica. Esta abordagem simples e confiável fornece uma vantagem tecnológica sobre a transferência de várias etapas e estratégias de desbaste de substrato e facilita o desenvolvimento de elementos tão aguardado single-cristalino ainda flexível memória não-volátil pré-requisito para próxima geração dispositivos inteligentes com alto desempenho.

<table><tbody><tr><td><forte>Equipamento</forte></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>placa quente</td><td>Polonesa</td><td>P-20</td><td></td></tr><tr><td>Sistema PLD</td><td>PVD produtos PLD</td><td>5000</td><td></td></tr><tr><td>Sistema de teste ferroelétrico&nbsp;</td><td>Estações de trabalho Radiant Technologies Precisions</td>Analisador de dispositivo semicondutor <td>RT66A</td><td></td></tr><tr><td>&nbsp;</td><td>A Agilent&nbsp;</td><td>B1500A</td><td></td></tr><tr><td>Moldes de dobra caseiros</td><td></td><td></td><td>Material de teflon usinado</td></tr><tr><td>Estágio de dobra</td><td>configuração de interface Labview construída</td><td></td><td>em casa que fornece um deslocamento de precisão tão pequeno quanto 1 micrômetro</td></tr><tr><td>Sistema de pulverização catódica</td><td>Beijing&nbsp; Elaboradas</td><td>folhas ETD-3000</td><td></td></tr><tr><td>Materials</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>mica(001)</td><td>Nilaco corporation&nbsp;</td><td></td><td></td>990066</tr><tr><td>tinta prateada condutora</td><td>Ted Pella, INC</td><td>No.16033</td><td></td></tr><tr><td>CoFe2O4 alvo</td><td>Kurt J.Lesker</td><td></td><td></td></tr><tr><td>SrRuO3 alvo</td><td>Kurt J.Lesker</td><td></td><td></td></tr><tr><td>PbZr0.2Ti0.8O3 alvo</td><td>Kurt J.Lesker</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pt alvo</td><td>Hefei Ke jing</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

um método de medição para um elemento ferroelétrica flexível baseado em heteroepitaxy de van der waals e fabricação

A Fabrication and Measurement Method for a Flexible Ferroelectric Element Based on Van Der Waals Heteroepitaxy

Flexíveis não-volátil memórias têm recebido muita atenção como eles são aplicáveis para portátil dispositivo eletrônico inteligente no futuro, contando com recursos de baixa potência consumo e armazenamento de dados de alta densidade. No entanto, a memória não-volátil de óxido de alta qualidade com base em substratos flexíveis frequentemente é limitada pelas características da materiais e o processo de fabricação de alta temperatura inevitável. Neste trabalho, propõe-se um protocolo diretamente crescimento epitaxial ainda flexível chumbo zircónio titanato memória elemento na mica moscovita. O método de técnica e medição de deposição versáteis permitem a fabricação de elementos de memória não-volátil de flexível ainda single-cristalino necessárias para a próxima geração de dispositivos inteligentes.

Os filmes finos de PZT/SRO/CFO/mica epitaxiais foram depositados com a técnica de deposição de laser pulsado, conforme descrito na etapa 1. A Figura 1 mostra o esquema de crescimento e a Figura 2 mostra um elemento real de NVM flexível baseado no PZT.

Estabilidade mecânica é um aspecto crucial do aplicativo de dispositivo flexível. O desempenho ferroelétrica mac...

Neste trabalho, apresentamos um protocolo diretamente crescer um epitaxial ainda elemento de memória de titanato de zircônio chumbo flexível na mica moscovita.

Um método de medição para um elemento ferroelétrica flexível baseado em Heteroepitaxy de Van Der Waals e fabricação

Flexible non-volatile memories have received much attention as they are applicable for portable smart electronic device in the future, relying on ...

Um Método de Fabricação e Medição para Elemento Ferroelétrico Flexível baseado na Heteroepitaxia de van der Waals.Introdução. Fabricação de filmes finos PZT flexíveis. Corte um substrato de mica de um centímetro por um centímetro de uma folha de mica com uma tesoura.Fixe este substrato de mica de um centímetro por um centímetro em uma mesa, usando fita dupla-face. Use uma pinça para descascar a mica, camada por camada, até a espessura desejada, medida com um micrômetro. Cole este substrato de mica recém-clivado em um suporte de substrato de cinco polegadas, usando uma fina camada de tinta prateada, e cure-o a 120 graus centígrados em uma placa quente por 10 minutos para fixar a mica em um substrato com firmeza.Coloque o suporte de substrato PLD na câmara PLD. Selecione a taxa de repetição e a energia do laser. Mova a lente de foco para a posição definida.Abra a quebra e deposite uma película fina de cinco milímetros CFO como camada tampão, acionando o laser. Deposite um SRO de 20 a 18 milímetros na camada tampão SAFO como eletrodo inferior para os testes de desempenho elétrico subsequentes, acionando o laser. Deposite uma película fina de PZT de 115 milímetros na parte superior do eletrodo inferior SRO, acionando o laser.Ventile a câmara usando um tubo e remova o PZT na amostra de mica quando a temperatura atingir a temperatura ambiente. Coloque a amostra em um pedaço de vidro. Coloque uma malha pré-projetada com 200 micrômetros de diâmetro em cima da amostra.Fixe bem a malha e coloque a amostra de malha na câmara de pulverização. Use o CD sputtering para depositar eletrodos superiores de platina no filme. Remova a amostra após a pulverização catódica.Use uma faca ou ácido fluorídrico a 20% para remover a seção PZT de quase um milímetro por um milímetro. Isso é para descobrir o eletrodo SRO inferior e formar muitos pequenos capacitores ferroelétricos flexíveis. Pinte uma camada de prata condutora no SRO exposto para aumentar a condutividade elétrica do eletrodo SRO inferior.Certifique-se de que a prata condutora possa entrar em contato com o SRO exposto. Ensaio de Flexão de Caracterização Ferroelétrica. No verso da amostra flexível, cole um pedaço de papel com o mesmo tamanho da amostra, para facilitar a transferência da amostra de um estágio para outro.Coloque o PZT omega em um barco de teste do sistema de teste ferroelétrico em um analisador de dispositivo semicondutor. Coloque uma sonda de medição do sistema de testador ferroelétrico e o analisador de dispositivo semicondutor no eletrodo superior de platina e, em seguida, coloque a outra sonda de medição na camada SRO de prata para dar aos loops de histerese do campo elétrico de polarização e às curvas do campo elétrico do capacitor enquanto a amostra não é dobrada. Meça os loops de histerese P com as duas sondas a uma frequência de dois kilohertz e a quatro Watts.Meça as curvas CE com as duas sondas a uma frequência de um megahertz e adicione quatro Watts. Remova a amostra ambiente. Prenda o PZT flexível ou o filme fino de mica no modo de desativação usando fita dupla-face.Tome cuidado para evitar o deslizamento ou o deslizamento da mica durante as medições. Monte-o na placa do testador do sistema de testador ferroelétrico e no analisador de dispositivo semicondutor. Coloque uma sonda no eletrodo superior de platina enquanto a outra sonda toca o eletrodo SRO inferior através do código de prata semelhante à configuração usada anteriormente.Meça os loops de histerese P e as curvas CE sob vários raios de flexão estínsil e compressivos. Meça os loops de histerese P com as duas sondas em uma frequência de dois kilohertz e adicione quatro Watts. Meça as curvas CE com as duas sondas a uma frequência de um megahertz e adicione quatro Watts.Remova a amostra PZT flexível quando as medições PE e CE estiverem concluídas. Caracterização ferroelétrica Estabilidade térmica. Coloque o PZT ou a mica no barco do testador do sistema de testador ferroelétrico e do analisador de dispositivo semicondutor.Coloque uma sonda de medição no elétrodo superior de platina e coloque a outra sonda de medição na camada de sera SrO. Abra o sistema de controle de temperatura para aquecer a amostra. Realize as medições de PE e CE em diferentes temperaturas.Desligue o conjunto do aquecedor após a conclusão das medições. Ensaios de ciclabilidade de flexão de caracterização ferroelétrica. Monte o PZT flexível ou mica nas duas ranhuras desta configuração.Fixe uma extremidade da amostra onde ela está dobrada da outra extremidade com oito modelos AVO. Use uma régua para medir o PZT ou a lente de mica junto com a direção do movimento do motor antes do processo de dobra de oito milímetros. Calcule o movimento para a lente C para dobrar a amostra cinco milímetros de acordo com a fórmula onde a área é a lente de PZT ou mica em um estado dobrado.R é o raio de curvatura e C é a lente de movimento do motor. Defina o número de ciclos de dobra 1.000 no computador. Clique no botão Iniciar para iniciar o movimento do motor para frente e para trás.Remover a amostra e o VPE principal para verificar se as propriedades ferroeléctricas são mantidas. Resultados Representativos. A epitectura de filmes finos de mica PZT, SRO, CFO foram depositados e deveriam laser a técnica de posição, conforme descrito na etapa um.A Figura 1 mostra o ganho bruto e a Figura 2 mostra um elemento MVM flexível real melhor no PZT. A estabilidade mecânica é um aspecto crucial da aplicação flexível do dispositivo. O desempenho ferroelétrico do microscópio da heteroestrutura contra a flexão mecânica foi avaliado tanto na flexão de tração quanto na flexão.As Figuras 7A e 7B mostram os loops de histerese PE e CE dos capacitores PZT e os vários raios de curvatura compressivos e de tração. A Figura 7C mostra a constante de polarização saturada. A polarização elétrica residual pode incitar os fios.E os valores de capacitância dentro de erros experimentais e diferentes raios de curvatura. Isso resulta apenas que os capacitores de filme fino PZT mantêm a prática elétrica estável e as restrições mecânicas necessárias para a aplicação de dispositivos eletrônicos flexíveis que também foram adotados pela espectroscopia raman. Os loops de histerese do campo elétrico de polarização simétrica e bem saturado e o campo elétrico de capacitância com as curvas borboleta da heteroestrutura medidas em um megahertz e a flexão de temperatura de 25 a 175 graus centígrados para um novo dispositivo são mostrados na Fig. 8A e 8B, respectivamente.Este capacitor ferroelétrico está na melhor polarização de saturação constante. Um remanescente de polarização ocorre no campo e a capacitância na faixa de temperatura mais ampla, conforme mostrado na Figura 8C. A heteroestrutura também mantém alta retenção e resistência à temperatura ambiente, bem como a 100 graus centígrados.Este processo implica que a estrutura PZT ou mica hetero pode ter aplicações potenciais em dispositivos eletrônicos de alta temperatura. Uma série de testes de cilabilidade foi realizada para validar as estruturas PZT ou hetero de mica para aplicações práticas. A Figura 9 mostra loops PE antes e depois de 1.000 ciclos de dobra em estados de deformação estinsil e compressiva.Os loops PE em diferentes movimentos de dobra são exibidos verticalmente por uma questão de conveniência. Não é digno que a heteroestrutura mantenha seu comportamento ferroelétrico mesmo após 1.000 ciclos de dobra em um raio de curvatura de cinco milímetros, respectivamente, da deformação de flexão natural. Conclusão.

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