《基於可延展襯底的鐵電納米線力電可調控性研究》是依託中山大學，由林少鵬擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於可延展襯底的鐵電納米線力電可調控性研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：林少鵬
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
鐵電納米材料作為重要的存儲器件、感測器、調製器材料，在現代微電子工業中有著重要的套用，鐵電納米線更是鐵電功能器件不可或缺的重要角色。隨著科技的發展，近年來電子器件更是向著可延展、可摺疊的方向快速發展。本研究擬採用熱力學唯象理論和有效哈密頓量方法，對結合在可延展性襯底上的鐵電納米線展開深入研究，通過建立可延展襯底與鐵電納米線的形變-應變模型，得到巨觀形變對微觀結構的應力載入，綜合考慮尺寸效應、表面張力、退極化場、電學邊界等因素，通過有效哈密頓量模型全面展開對鐵電納米線的力學和電學可調控性研究。同時，使用壓電力顯微鏡從實驗上展開對粘合在柔性襯底上的鐵電納米線的研究，與理論結果相互驗證。本項目研究將豐富鐵電納米材料研究學科的內容，也為鐵電材料在可延展性器件方面的套用提供重要的理論支持。
結題摘要
鐵電納米材料作為重要的感測器、調製器和存儲器材料，在現代微電子工業中發揮越來越重要的作用。隨著可穿戴微電子器件的迅速發展，鐵電納米器件在彎曲、摺疊、變溫等條件下的性質及其機理研究，顯得越來越重要。本項目採用熱力學唯象理論，建立了鐵電納米線和鐵電薄膜的熱力學模型，並深入研究了尺寸、外力載荷等因素對鐵電納米線的自發極化和電熱係數的調控規律，研究了鐵電超晶格納米薄膜的電熱效應及其調控機制；建立了彎曲條件下的鐵電薄膜的熱力學模型，並獲得彎曲曲率對鐵電納米結構自發極化和電熱效應的調控規律；研製了快速高精度電子元件溫度特性測量儀並建立了一套用於研究鐵電納米材料的介電譜、熱釋電譜和品質因數的方法和實驗系統；研究了鋯離子和稀土摻雜對鐵電單晶鈮酸鋰的發光性能的影響規律；基於有效哈密頓量的第一性原理計算方法，研究了尺寸效應對壓電材料ZnO隧道結的調控機理。本項目研究成果從理論和實驗兩方面揭示了尺寸效應、外力載荷和彎曲等因素對鐵電納米結構的自發極化調控規律，為鐵電納米線和納米薄膜在功能器件中的套用提供了有力的支持。
