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화학용액 증착법으로 제조한 바나듐이 첨가된 Na0.5Bi4.5Ti₄O15 박막의 전기적 성질 = Effects of V-doping on the Electrical Properties of Na0.5Bi4.5Ti₄O15 Thin Films Prepared by Using Chemical Solution Deposition
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2010
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Korean
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KCI등재,SCOPUS
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532-537(6쪽)
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Ferroelectric thin films have been extensively investigated for integrated device applications, such as nonvolatile ferroelectric random access memories, microelectromechanical systems, tunable mi-crowave devices, integrated optical modulators, and infrared sensors. Bismuth-layer-structured fer-roelectrics belonging to the Aurivillus family, denoted by (Bi₂O₂)²+(Am−₁BmO3m+₁)²−, where m=1, 2, 3, 4, 5, etc., have been considered to be promising materials. The ferroelectric Na0.5Bi4.5Ti₄O15 (NaBTi) thin film, an Aurivillius family with m=4, is not fully understood yet. Especially, there are almost no reports regarding the properties of NaBTi thin films. Pure Na0.5Bi4.5Ti₄O15 (NaBTi) and V-doped Na0.5Bi4.5−x/3Ti4−xVxO15 (NaBTiV-x, x=0.01, 0.03 and 0.05) thin films were prepared by using a chemical solution deposition. For all samples, a layered perovskite structure with a single phase and with a good crystalline structure was observed in the X-ray diffraction (XRD) patterns, and the surface was composed of fine grains without cracks in the SEM results. The NaBTiV-0.01 thin film exhibited a better saturated hysteresis loop than the NaBTi thin film. For the NaBTiV-0.01 thin film, the remnant polarization (2Pr) was 61㎛/㎠ at room temperature, and the leakage current density measured at room temperature was 2.4×10−7 A/㎠ at an external electric field of 100 kV/㎝. There results show that V-doping is an effective method for improving the ferroelectric properties of the NaBTi thin film.
더보기순수한 Na0.5Bi4.5Ti₄O15 (NaBTi) 박막과 바나듐이 첨가된 Na0.5Bi4.5−x/3Ti4−xVxO15 (NaBTiV-x, x=0.01, 0.03 그리고 0.05) 박막을 화학 용액 증착법으로 Pt(111)/Ti/SiO₂/Si(100) 기판 위에 성장시켜 바나듐 첨가량에 따른 박막의 미세구조와 전기적 특성을 측정, 비교 분석하였다. 성장된 NaBTi 및 NaBTiV-x 박막들은 결정화를 위해 750℃의 산소 분위기에서 RTA법으로 열처리하였으며 박막의 결정화 상태와 미세구조는 XRD, SEM 측정 결과로부터 알아 보았다. 바나듐이 첨가된 박막이 큰 잔류 분극과 작은 항전기장 및 누설 전류, 좋은 피로 특성을 보였는데 바나듐이 x=0.01 첨가된 NaBTiV-0.01 박막은 외부 전기장 648 kV/cm 일 때 잔류 분극(2Pr)과 항전기장(2Ec)은 각각 61㎛/㎠, 311 kV/㎝이었고 외부 전기장 100 kV/㎝일 때 누설전류 밀도는 2.4×10−7A/㎠이었으며 4.44×108까지 피로 현상을 보이지 않았다. 이러한 특성 향상은 바나듐울 첨가하였을 때 박막 내 산소 빈자리의 수가 감소하고 산소 빈자리의 이동도가 약화된 것에 기인한 것으로 판단된다.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (해외등재 학술지 평가) | KCI등재 |
2016-09-05 | 학술지명변경 | 외국어명 : Sae Mulli(New Physics) -> New Physics: Sae Mulli | KCI등재 |
2015-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2003-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2002-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 유지 (등재후보1차) | KCI후보 |
1999-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
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2016 | 0.18 | 0.18 | 0.17 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.15 | 0.14 | 0.3 | 0.1 |
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