具有应力限制层的位移型铁电超晶格薄膜材料及其制备方法

摘要

本发明提出了一种具有应力限制层的位移型铁电超晶格薄膜材料及其制备方法，该种材料结构上包括基片、缓冲层、位移型铁电超晶格薄膜和金属电极，与现有技术不同的是，该种材料在位移型铁电超晶格薄膜和金属电极之间还有一层应力限制层，应力限制层选用与位移型铁电超晶格薄膜具有类似晶格结构的、单晶格常数小于位移型铁电超晶格薄膜晶格常数的材料来制作。加入应力限制层之后的位移型铁电超晶格薄膜材料大大减小了位移型铁电超晶格薄膜的介电损耗，其损耗比同样厚度、同样工艺生长的BaTiO₃/SrTiO₃超晶格以及单层铁电薄膜BaTiO₃都小一个数量级，并且铁电超晶格薄膜的剩余极化强度增加近四十倍。本发明所采用的制备方法主要是利用激光束外延生长技术依次生长缓冲层、位移型铁电超晶格薄膜和应力限制层，利用真空蒸发技术蒸镀金属电极。具体实施方式中，本发明选用的应力限制层材料为LaAlO₃。

主权项

1.具有应力限制层的位移型铁电超晶格薄膜材料，结构上包括基片、缓冲层、位移型铁电超晶格薄膜和金属电极，其特征是，在位移型铁电超晶格薄膜和金属电极之间还有一层应力限制层，所述应力限制层所用材料为LaAlO3，其晶格结构与位移型铁电超晶格薄膜的晶格结构相类似，其晶格常数小于位移型铁电超晶格薄膜的晶格常数。