Katkılı ve katkısız antiferroelektrik kurşun zirkonat ince film sığaçların elektriksel özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the electrical properties of the doped and undoped antiferroelectrics lead zirconate thin film capacitors
- Tez No: 232672
- Danışmanlar: PROF. DR. A. TANER OSKAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: İnce Film, Sol-jel, Antiferroelektrikler, Kurşun Zirkonat, Kristalografik Yönlenme, Kutuplanma, Sızıntı Akım, Dielektrik Sabiti, Katkılama, Thin Film, Sol-gel, Antiferroelectrics, Lead Zirconate, Crystallographic Orientation, Polarization, Leakage Current, Dielectric Constant, Doping
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 201
Özet
Antiferroelektrikler elektrik alan etkisiyle gerçekleşen antiferroelektrik-ferroelektrik faz geçişine bağlı olarak elektrik alanla tetiklenmiş büyük bir zorlanma sergilerler. Bu özellikleri nedeniyle mikroelektromekaniksel sistemlerde eyleyici olarak kullanım alanı bulurlar. Yüksek dielektrik katsayıları ve bünyelerinde depolanan enerjiyi ferroelektrik-antiferroelektrik faz geçişi sırasında sabit bir gerilimde aniden boşaltabilmeleri nedeniyle yüksek enerji yoğunluğuna sahip sığaç uygulamalarında da kullanılabilirler.Bu tez çalışmasında katkısız ve katkılı antiferroelektrik kurşun zirkonat (PbZrO3 - PZ) ince filmlerde yapı-özellik ilişkileri sığaç uygulamalarına dönük olarak incelenmiş ve özellikle elektriksel özellikler üzerinde durulmuştur. PZ ince filmler platin kaplı silisyum altlıklar üzerinde sol-jel yöntemiyle elde edilmiştir. Sol-jel sürecinde öncü çözeltiler kaynak malzemelerden hazırlanmıştır. Üretim sürecinde incelenen temel parametreler öncü çözeltinin bileşimi, derişimi, ısıl işlem rejimi ve koşulları ve katkı elementleridir (titanyum ve seryum). Filmlerin yapısal özellikleri XRD, SEM, EDS, AFM, SIMS ve XPS ile incelenmiştir. Kurşun zirkonat ince filmlerin elektriksel özellikleri ve sızıntı akım karakteristikleri C-V, C-f, C-T, I-V ve P-V ölçümleriyle detaylı olarak analiz edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Antiferroelectrics exhibit a large electric field induced strain due to field forced antiferroelectric-to-ferroelectric phase transition that makes them attractive for actuator applications in microelectromechanical systems. They also find use in high energy density capacitors due to their high dielectric constant and their ability to instantaneously release the stored energy at a constant voltage during the ferroelectric-to-antiferroelectric phase transition.In this dissertation study, the structure-property relationship in un-doped and doped antiferroelectric lead zirconate (PbZrO3 - PZ) thin films were investigated for capacitor applications, giving a special emphasis on the electrical properties. The PZ thin films were obtained by sol-gel method on platinum coated silicon substrates. The precursor solutions for the sol-gel process were prepared from the source materials. Precursor solution composition, annealing regime and conditions, and doping elements (titanium and cerium) were the main process parameters that were investigated. The structural characterization of the films were carried out by XRD, SEM, EDS, AFM, SIMS and XPS. Electrical properties of the lead zirconate thin films were investigated and the leakage current behavior was analyzed in detail through C-V, C-f, C-T, I-V and P-V measurements.
Benzer Tezler
- Antiferroelektrik seramiklerin yüksek enerji yoğunluğuna sahip kapasitör ve elektrokalorik uygulamalar için incelenmesi
Investigation of antiferroelectric ceramics for high energy density capacitor and electrocaloric applications
NAMIK KEMAL GÖZÜAÇIK
Doktora
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEDAT ALKOY
- Lityum ve tantalyum katkılı sodyum potasyum niobat piezoseramiklerinin spark plazma sinterleme ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of lithium and tantalum added potassium sodium niobate piezoceramics via spark plasma sintering
MEHMET KAHRAMAN ÖZMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER
- Bakır oksit ve lityum oksit katkılı kurşunsuz piezoelektrik potasyum sodyum niyobatın elektriksel özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the electrical properties of copper oxide and lithium oxide doped potassium sodium niobate lead-free piezoelectric
AYŞE BERKSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Mühendislik BilimleriGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEDAT ALKOY
YRD. DOÇ. EBRU MENŞUR ALKOY
- Antiferroelektrik PZSnT seramiklerinin kütlesel olarak üretilmesi
Fabrication of antiferroelectric PZSnT bulk ceramics
HÜSEYİN ALPTEKİN SARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik BilimleriGebze Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEDAT ALKOY
- Nb katkılı BaTiO3 seramiklerin üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterizaiton of Nb doped BaTiO3 ceramics
ONUR YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Fizik ve Fizik MühendisliğiMustafa Kemal ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HATİCE ZEHRA AKBAŞ