Geri Dön

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

  1. Tez No: 232672
  2. Yazar: EBRU MENŞUR ALKOY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. A. TANER OSKAY
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. 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
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    Türkçe

    2023

    Metalurji MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEDAT ALKOY

  2. 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

    Türkçe

    2018

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER

  3. 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

    Türkçe

    2011

    Mühendislik BilimleriGebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEDAT ALKOY

    YRD. DOÇ. EBRU MENŞUR ALKOY

  4. Antiferroelektrik PZSnT seramiklerinin kütlesel olarak üretilmesi

    Fabrication of antiferroelectric PZSnT bulk ceramics

    HÜSEYİN ALPTEKİN SARI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mühendislik BilimleriGebze Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEDAT ALKOY

  5. Nb katkılı BaTiO3 seramiklerin üretimi ve karakterizasyonu

    Fabrication and characterizaiton of Nb doped BaTiO3 ceramics

    ONUR YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Fizik ve Fizik MühendisliğiMustafa Kemal Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HATİCE ZEHRA AKBAŞ