本書系統(tǒng)闡述了典型反鐵電儲(chǔ)能薄膜的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì),重點(diǎn)介紹了反鐵電電容薄膜的改性手段及薄膜柔性化設(shè)計(jì)。全書共分為4章,主要包括緒論、離子摻雜改性鋯酸鉛反鐵電薄膜儲(chǔ)能性能、氧化鋁介電絕緣層改性鋯酸鉛反鐵電薄膜儲(chǔ)能性能和柔性鋯酸鉛基復(fù)合薄膜的耐電強(qiáng)度設(shè)計(jì)與儲(chǔ)能性能等內(nèi)容。
本書內(nèi)容精練,脈絡(luò)清晰,理論與應(yīng)用并重,可作為高等院校材料科學(xué)與工程、電氣工程等交叉學(xué)科專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的參考用書,也可為無機(jī)絕緣材料、薄膜材料領(lǐng)域的科研人員提供參考。
第1章 緒論 001
1.1 電介質(zhì)電容器概述 001
1.2 儲(chǔ)能電介質(zhì)的研究現(xiàn)狀 003
1.2.1 介電儲(chǔ)能的基本原理 003
1.2.2 介電儲(chǔ)能的評(píng)價(jià)指標(biāo) 005
1.2.3 典型儲(chǔ)能電介質(zhì)材料 007
1.3 反鐵電薄膜的研究現(xiàn)狀 015
1.3.1 反鐵電PbZrO3 的唯象理論 015
1.3.2 反鐵電PbZrO3 的相穩(wěn)定性 016
1.4 反鐵電儲(chǔ)能薄膜的改性手段 018
1.4.1 離子摻雜 018
1.4.2 取向調(diào)控 019
1.4.3 層狀復(fù)合 020
第2章 離子摻雜改性鋯酸鉛反鐵電薄膜儲(chǔ)能性能 022
2.1 鈦離子摻雜鋯酸鉛薄膜的儲(chǔ)能性能 022
2.1.1 PbZrxTi1-xO3 復(fù)合薄膜微觀結(jié)構(gòu) 022
2.1.2 PbZrxTi1-xO3 復(fù)合薄膜電學(xué)性能 024
2.1.3 PbZrxTi1-xO3 復(fù)合薄膜儲(chǔ)能性能 027
2.2 鋰離子-鋁離子共摻雜鋯酸鉛薄膜的儲(chǔ)能性能 031
2.2.1 Pb1-x (Li0.5Al0.5)xZrO3 復(fù)合薄膜微觀結(jié)構(gòu) 031
2.2.2 Pb1-x (Li0.5Al0.5)xZrO3 復(fù)合薄膜電學(xué)性能 037
2.2.3 Pb1-x (Li0.5Al0.5)xZrO3 復(fù)合薄膜儲(chǔ)能性能 040
2.3 鋰離子-鑭離子共摻雜鋯酸鉛薄膜的儲(chǔ)能性能 043
2.3.1 Pb1-x (Li0.5La0.5)xZrO3 復(fù)合薄膜微觀結(jié)構(gòu) 043
2.3.2 Pb1-x (Li0.5La0.5)xZrO3 復(fù)合薄膜電學(xué)性能 047
2.3.3 Pb1-x (Li0.5La0.5)xZrO3 復(fù)合薄膜儲(chǔ)能性能 051
第3章 氧化鋁介電絕緣層改性鋯酸鉛反鐵電薄膜儲(chǔ)能性能 056
3.1 鋯酸鉛/氧化鋁復(fù)合薄膜的自極化行為 056
3.1.1 鋯酸鉛/氧化鋁復(fù)合薄膜的微觀結(jié)構(gòu) 056
3.1.2 鋯酸鉛/氧化鋁復(fù)合薄膜的電學(xué)性能 059
3.1.3 鋯酸鉛/氧化鋁復(fù)合薄膜自極化行為的形成機(jī)制 067
3.2 反向雙異質(zhì)結(jié)鋯酸鉛/氧化鋁/鋯酸鉛復(fù)合薄膜的儲(chǔ)能性能 069
3.2.1 鋯酸鉛/氧化鋁/鋯酸鉛復(fù)合薄膜的微觀結(jié)構(gòu) 069
3.2.2 鋯酸鉛/氧化鋁/鋯酸鉛復(fù)合薄膜的極化行為 071
3.2.3 鋯酸鉛/氧化鋁/鋯酸鉛復(fù)合薄膜的儲(chǔ)能性能 074
3.3 反向雙異質(zhì)結(jié)鋯鈦酸鉛/氧化鋁/鋯鈦酸鉛復(fù)合薄膜的儲(chǔ)能性能 075
3.3.1 鋯鈦酸鉛/氧化鋁/鋯鈦酸鉛復(fù)合薄膜的微觀結(jié)構(gòu) 076
3.3.2 鋯鈦酸鉛/氧化鋁/鋯鈦酸鉛復(fù)合薄膜的極化行為 077
3.3.3 鋯鈦酸鉛/氧化鋁/鋯鈦酸鉛復(fù)合薄膜的儲(chǔ)能性能 079
第4章 柔性鋯酸鉛基復(fù)合薄膜的耐電強(qiáng)度設(shè)計(jì)與儲(chǔ)能性能 082
4.1 界面層改性柔性鋯酸鉛薄膜的耐電強(qiáng)度與儲(chǔ)能特性 082
4.1.1 底電極的優(yōu)選 082
4.1.2 LaNiO3-PbZrO3 薄膜的微觀結(jié)構(gòu) 084
4.1.3 LaNiO3-PbZrO3 薄膜的電學(xué)性能 087
4.2 鑭離子摻雜改性柔性鋯酸鉛薄膜的耐電強(qiáng)度與儲(chǔ)能性能 097
4.2.1 Pb1-3x/2LaxZrO3 復(fù)合薄膜微觀結(jié)構(gòu) 097
4.2.2 Pb1-3x/2LaxZrO3 復(fù)合薄膜電學(xué)性能 102
4.2.3 Pb1-3x/2LaxZrO3 復(fù)合薄膜儲(chǔ)能性能 106
4.3 介電絕緣層改性柔性鋯酸鉛薄膜的耐電強(qiáng)度與儲(chǔ)能性能 107
4.3.1 PbZrO3/Al2O3 異質(zhì)結(jié)構(gòu)薄膜的微觀結(jié)構(gòu) 107
4.3.2 PbZrO3/Al2O3 異質(zhì)結(jié)構(gòu)薄膜的電學(xué)性能 110
4.3.3 PbZrO3/Al2O3 異質(zhì)結(jié)構(gòu)薄膜的儲(chǔ)能性能 117
4.4 界面勢(shì)壘層改性柔性復(fù)合薄膜的耐電強(qiáng)度與儲(chǔ)能性能 120
4.4.1 PbZrO3/Mica復(fù)合薄膜的微觀結(jié)構(gòu) 120
4.4.2 PbZrO3/Mica復(fù)合薄膜的電學(xué)性能 124
4.4.3 PbZrO3/Mica復(fù)合薄膜的儲(chǔ)能性能 127
4.4.4 PbZrO3/Al2O3/Mica復(fù)合薄膜的微觀結(jié)構(gòu) 129
4.4.5 PbZrO3/Al2O3/Mica復(fù)合薄膜的電學(xué)性能 132
4.4.6 PbZrO3/Al2O3/Mica復(fù)合薄膜的儲(chǔ)能性能 136
參考文獻(xiàn) 140