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作者：周智强;黄硕;戴乐;刘丽莎;
单位：南京理工大学材料科学与工程学院;
摘要：为在BiFeO_3薄膜中诱导宏观自极化性能,引入晶种层LaNiO_3,在具有高度柔性的云母衬底上制备了具有高度(001)取向的BiFe_(1–x)Mn_xO_3 (x=0, 0.01, 0.03, 0.05)织构薄膜。研究表明,未掺杂和低浓度(x≤0.01)掺杂的薄膜存在向下的自极化行为,并存在内置电场。随着Mn掺杂浓度的增加,薄膜的织构度从92.3%下降至56.7%,自极化程度逐渐减弱,自极化压电系数d_(33, d)从48.6 pC/N下降到14.1 pC/N,由此推断衬底对薄膜产生的应力是产生自极化行为的原因。Mn掺杂虽弱化了自极化程度,但大大提高了薄膜的电学性能。此外,该柔性薄膜具有良好的弯曲稳定性以及耐机械疲劳特性,在5×10~3次弯曲(r=10 mm)后,正压电系数d_(33, d)下降不超过10%。
关键词：铁酸铋薄膜;自极化行为;溶胶凝胶法;柔性
基金资助：中国科协青年人才托举工程(2021-2023QNRC001)
