Lỗi Nghiên cứu đặc trưng sắt điện của màng micronano BLT, PZT chế tạo bằng phương pháp dung dịch định hướng ứng dụng cho bộ nhớ sắt điện

Luận văn Thạc sĩ, Luận văn Thạc sĩ Cơ kỹ thuật, Cơ kỹ thuật, Đặc trưng của dòng chảy hạt, Phương pháp SPH
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Lỗi Nghiên cứu đặc trưng sắt điện của màng micronano BLT, PZT chế tạo bằng phương pháp dung dịch định hướng ứng dụng cho bộ nhớ sắt điện Lời cảm ơn Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới tập thể hướng dẫn, TS.Bùi Nguyên Quốc Trình và PGS. TS. Phạm Đức Thắng, đã trực tiếp hướng dẫn tôihoàn thành quyển luận án này. Tôi xin chân thành bày tỏ sự cám ơn tới các thầy, cô trong Khoa Vật lý kỹthuật và Công nghệ nanô, Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội, đãtạo nhiều điều kiện và có những đóng góp quý báu cho tôi để tôi hoàn thiện luận áncủa mình. Tôi xin chân thành cám ơn TS. Lê Việt Cường, ThS. Nguyễn Quang Hòa cùngtoàn thể các nghiên cứu sinh trong Khoa Vật lý kỹ thuật và Công nghệ nano,Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội, đã giúp đỡ tôi hết sức nhiệttình trong thời gian tôi làm luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè và đồng nghiệp, những người đã quan tâm,ủng hộ và động viên tôi, tiếp thêm nghị lực cho tôi. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình đã tin tưởng tạo những điều kiệnthuận lợi nhất cho tôi trong suốt thời gian tôi làm nghiên cứu sinh. Luận án này được sự hỗ trợ của: (1) Quỹ phát triển khoa học và công nghệquốc gia (NAFOSTED) trong đề tài mã số 103.02-2012.81; (2) Đề tài nghiên cứukhoa học công nghệ cấp Đại học Quốc gia Hà Nội mã số QG.14.08; (3) Đề tài VJUResearch Grant Program năm 2019, được tài trợ bởi tổ chức JICA, Nhật Bản. i Lời cam đoan Tôi xin cam đoan bản luận án này là của riêng tôi, do tôi thực hiện dưới sựhướng dẫn tận tình của TS. Bùi Nguyên Quốc Trình và PGS.TS. Phạm Đức Thắng.Phần lớn các thực nghiệm về chế tạo và khảo sát tính chất của các màng mỏng vàcác bộ nhớ được thực hiện tại Khoa Vật lý Kỹ thuật và Công nghệ nano, TrườngĐại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội. Trong luận án này chúng tôi cũng cóhợp tác với Khoa Vật lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Cơ quan Khoa học vàCông nghệ Nhật Bản để thực hiện mộ số khảo sát tính chất của các màng mỏng vàbộ nhớ sắt điện. Các số liệu và kết quả trình bày trong luận án này là hoàn toàntrung thực và chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào. Nghiên cứu sinh Đỗ Hồng Minh ii MỤC LỤCLời cảm ơn ............................................................................................................................ iLời cam đoan ....................................................................................................................... iiMỤC LỤC .......................................................................................................................... iiiDANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ....................................................... viiDANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................................. ixDANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ........................................................................... xiiMỞ ĐẦU ............................................................................................................................. 1CHƢƠNG 1. VẬT LIỆU TRONG BỘ NHỚ SẮT ĐIỆN .................................................. 5 1.1. Bộ nhớ sắt điện ......................................................................................................... 5 1.1.1. Tình hình nghiên cứu bộ nhớ sắt điện trong và ngoài nước. ................................ 5 1.1.2. Bộ nhớ sắt điện transistor hiệu ứng trường (FeFET). ........................................... 6 1.1.2.1. Cấu tạo và nguyên lý ghi/đọc của bộ nhớ sắt điện FeFET. ........................... 6 1.1.2.2. Triển vọng ứng dụng của bộ nhớ FeFET. ...................................................... 7 1.1.2.3. Một số vấn đề hạn chế của bộ nhớ sắt điện FeFET. ...................................... 7 1.1.2.4. Yêu cầu lựa chọn vật liệu chế tạo cho bộ nhớ FeFET. .................................. 8 1.2. Vật liệu sắt điện có cấu trúc perovskite ................................................................... 8 1.2.1. Cấu trúc perovskite của các vật liệu sắt điện. ....................................................... 8 1.2.2. Lý thuyết Ginzburg-Landau về chuyển pha sắt điện .......................................... 11 1.2.3. Tính chất sắt điện trong vật liệu có cấu trúc kiểu perovskite .............................. 15 1.2.4. Cấu trúc đômen sắt điện. ..................................................................................... 17 1.2.4.1. Sự hình thành đômen ................................................................................... 17 1.2.4.2. Vách đômen ................................................................................................. 19 1.2.5. Đường điện trễ của vật liệu sắt điện. ................................................................... 21 1.3. Vật liệu sắt điện điển hình có ứng dụng trong bộ nhớ sắt điện. ............................. 24 1.3.1. Vật liệu sắt điện PZT........................................................................................... 24 1.3.2. Vật liệu sắt điện BLT .......................................................................................... 33Kết luận chương 1 ............................................................................................................. 35CHƢƠNG 2. CÁC PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM .................................................. 36 iii 2.1. Chế tạo mẫu................................................ ...