一种钛酸钡基超顺电膜及其中低温制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了钛酸钡基超顺电膜材料、中低温在硅基底上集成制备钛酸钡基超顺电膜的方法及其应用。其方法为：在室温(无加热)或150℃条件下，在镀完铂钛的基体表面由下向上依次磁控溅射缓冲层、钛酸钡基膜，在钛酸钡基膜表面磁控溅射顶电极，所述缓冲层的材质为能够与钛酸钡基晶格匹配的钙钛矿结构的导电氧化物镍酸镧，溅射方式为镍酸镧缓冲层和钛酸钡基膜的连续溅射方式。本发明专利技术能够降低制备钛酸钡基膜材料的温度至室温或150℃，且该钛酸钡基膜材料具有分散良好的纳米极性区域，高的储能密度和储能效率以及高储能特性不随厚度增加而变化。并且，通过降低超顺电膜层的厚度，增大电容密度和介电常数，满足薄膜晶体管对介电层高介电常数的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种钛酸钡基超顺电膜及其中低温制备方法与应用
本专利技术涉及电子材料开发和薄膜材料制备
，具体涉及一种钛酸钡基超顺电膜及其中低温制备方法与应用。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。近年来，随着电容器、功率调谐器件、脉冲功率系统和薄膜晶体管等电子设备的急速发展，对具有高电容密度、高介电常数、高储能密度、高储能效率的材料和器件有着很大的需求，是目前科学研究的前沿和热点之一。其中，与电池、超级电容器等其他储能元器件相比，介电薄膜电容器具有快速充放电，对环境友好，良好的耐热和抗疲劳特性以及更长的使用寿命。介电超顺电电容器是一种在室温下高介电常数，低充放电损耗的材料，超顺电膜具有分散良好的短程有序的极化区域，由于这一特殊的微观结构，与铁电和顺电膜相比，超顺电膜在保持高介电常数的同时去除了电滞回线，进而兼具了高储能密度和高储能效率，其介电常数更具有良好的频率和温度稳定性。同时，由于其具有高介电常数，低介电损本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.钛酸钡基超顺电膜的中低温制备方法，其特征在于：包括如下步骤：/n在溅射有底电极的硅基底上依次溅射沉积镍酸镧缓冲层和钛酸钡基膜，沉积温度为25-150℃，即得。/n

【技术特征摘要】
1.钛酸钡基超顺电膜的中低温制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
在溅射有底电极的硅基底上依次溅射沉积镍酸镧缓冲层和钛酸钡基膜，沉积温度为25-150℃，即得。


2.根据权利要求1所述的钛酸钡基超顺电膜的中低温制备方法，其特征在于：磁控溅射钛酸钡基膜时，气氛为氩气和氧气的混合气氛；
进一步的，钛酸钡基膜的材质为纯钛酸钡、锆钛酸钡或锆钛酸锶钡。


3.根据权利要求1所述的钛酸钡基超顺电膜的中低温制备方法，其特征在于：磁控溅射钛酸钡基膜时，磁控溅射的气压为1.2-1.4Pa，溅射功率为96-100W。


4.根据权利要求1所述的钛酸钡基超顺电膜的中低温制备方法，其特征在于：磁控溅射缓冲层时，气氛为氩气和氧气的混合气氛，磁控溅射的气压为0.3Pa，溅射功率为100W；
或，磁控溅射底电极时，气氛为氩气，气压为0.3Pa，溅射功率为55W。


5.一种钛酸钡基超顺电膜，其特征在于：由权利要求1-4任一所述制备方法制备而成。


6.根据权利要求5所述的钛酸钡基...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳俊，王坤，赵玉垚，
申请(专利权)人：欧阳俊，
类型：发明
国别省市：山东;37