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公开(公告)号：CN114597263A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210292952.X
申请日：2022-03-23
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种柔性铁电负电容场效应晶体管及制造方法，该柔性铁电负电容场效应晶体管自下而上包括：衬底、缓冲层、底电极、栅极介质层一、栅极铁电层、栅极介质层二，半导体沟道层；所述半导体沟道层的上层依次设有源极电极和漏极电极；并主要通过脉冲激光沉积工艺及利用离子溅射工艺，制备柔性铁电负电容场效应晶体管。本发明制备的柔性铁电负电容场效应晶体管亚阈值摆幅低至19.4mV/dec，且具有优秀的机械弯曲特性，能承受4mm弯折半径和反复500次的弯折，并在室温至180℃的宽温域内实现远低于60mV/dec的亚阈值摆幅，开关电流比约为105，制备工艺稳定，生产周期短。
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公开(公告)号：CN108597875B
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN201810288647.7
申请日：2018-04-03
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01G7/06
Abstract: 本发明涉及一种透明柔性全氧化物异质外延铁电薄膜及其制备方法，所述透明柔性全氧化物异质外延铁电薄膜由通过脉冲激光沉积技术依次形成在云母柔性透明衬底上的钇稳定的氧化锆缓冲层、氧化铟锡透明底电极以及锆钛酸铅铁电薄膜层构成。本发明提供的透明柔性全氧化物异质外延铁电薄膜，透光性好，柔性耐弯折，在反复受力条件下仍能保持良好的电学性能，具备优良的可靠性。且制备方法工艺简单、快捷、制程稳定、制造周期短，相比于其他方法可以更直接快速地得到透明柔性铁电薄膜，同时能够保证其优良的电学特性。
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公开(公告)号：CN115763074A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211449424.7
申请日：2022-11-18
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种高通量反铁电‑介电储能固溶薄膜，包括：衬底，以及在衬底上依次生长的底电极层和反铁电‑介电层；衬底为刚性基底SrTiO3；底电极层为SrRuO3薄膜；反铁电‑介电层是由PbZrO3反铁电层和SrTiO3介电层交替生长的固溶薄膜；PbZrO3反铁电层成分沿水平方向阶梯式减少，SrTiO3介电层成分沿水平方向阶梯式增多。本发明通过改变PbZrO3和SrTiO3的激光发数比、循环周期等生长参数优化了高通量薄膜的反铁电特性，从而实现了更低漏电流密度以及更优性能，有望使其应用于储能薄膜以及电容器等应用领域。
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公开(公告)号：CN115910522A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211369793.5
申请日：2022-11-03
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01F10/20
Abstract: 本发明公开了一种AB复合多铁薄膜、高通量复合多铁薄膜材料及其制备方法，属于复合薄膜材料技术领域，高通量复合多铁薄膜材料包括衬底、底电极层和功能层；衬底为刚性基底SrTiO3衬底；底电极层设置在衬底上，底电极层为基于衬底生长的SrRuO3薄膜；功能层设置在底电极层上，功能层为基于底电极层生长的AB复合多铁薄膜。本发明结合双靶材法与自动掩膜版系统，制备了以Ga0.5Fe1.5O3和Fe3O4为基本单元的梯度复合多铁薄膜，通过改变Ga0.5Fe1.5O3和Fe3O4的激光发数比、循环周期等生长参数调控其磁电耦合效应，有望真正实现基于磁电复合薄膜的功能器件的集成化、微型化和多功能化。
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公开(公告)号：CN119470352A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411600883.X
申请日：2024-11-11
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种原位交流电压SHG系统及其表征本征铁电翻转的方法，属于固态电介质应用技术领域。本发明利用斩波器产生周期光作为载波信号，由任意信号发生器产生交流电压信号，将其作用在样品上时产生的SHG信号作为调制信号，实现了光学信号的振幅调制，并由PMT光电探测器将调制的光信号转变为电信号。PMT光电探测器的光电信号与载波信号同时输入数字锁相放大器中并进行解调输出。交流电压的施加与PMT光电信号的解调输出同时进行，通过AWG生成的触发信号实现。与静电压SHG系统表征本征铁电翻转相比，本发明的方法在可以测试较大漏电流样品极化翻转的基础上，减少了测试时间，减小或消除了外界条件对测试结果的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115852311A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211369543.1
申请日：2022-11-03
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种利用高通量制备方法获得AB两相梯度薄膜和大面积梯度薄膜材料，属于复合薄膜材料技术领域，大面积梯度薄膜材料包括基底层、底电极层和功能层；基底层为刚性基底SrTiO3衬底，底电极层为基于所述基底层生长的SrRuO3薄膜；功能层为基于所述底电极层生长的AB两相梯度薄膜，实现多功能应用。本发明采用高通量制备方法，制备了以BaTiO3和SrTiO3为基本单元的梯度薄膜，相比于单一成分的薄膜来说，能在大面积衬底上同时获得大量不同组分的梯度薄膜，极大程度便于在更短时间内筛选多组分薄膜的最佳组分，为薄膜材料的应用与发展提供了新的途径和方法。
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公开(公告)号：CN108597875A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810288647.7
申请日：2018-04-03
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01G7/06
CPC classification number: H01G7/06
Abstract: 本发明涉及一种透明柔性全氧化物异质外延铁电薄膜及其制备方法，所述透明柔性全氧化物异质外延铁电薄膜由通过脉冲激光沉积技术依次形成在云母柔性透明衬底上的钇稳定的氧化锆缓冲层、氧化铟锡透明底电极以及锆钛酸铅铁电薄膜层构成。本发明提供的透明柔性全氧化物异质外延铁电薄膜，透光性好，柔性耐弯折，在反复受力条件下仍能保持良好的电学性能，具备优良的可靠性。且制备方法工艺简单、快捷、制程稳定、制造周期短，相比于其他方法可以更直接快速地得到透明柔性铁电薄膜，同时能够保证其优良的电学特性。
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公开(公告)号：CN108550627A
公开(公告)日：2018-09-18
申请号：CN201810352752.2
申请日：2018-04-19
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01L29/786 , H01L21/336 , H01L21/02
Abstract: 本发明公开了一种柔性外延铁电栅薄膜晶体管及其制备方法，该晶体管包括：云母柔性衬底；在衬底上形成的缓冲层；在缓冲层上形成的底栅电极；在底栅电极上形成的外延铁电薄膜层；在外延铁电薄膜层上形成的沟道层；在沟道层上形成的源电极；以及在沟道层上且同所述源电极分离形成的漏电极。本发明以具有金属导电性的钙钛矿氧化物SrRuO3外延薄膜作为底栅电极，以钙钛矿氧化物外延铁电薄膜作为栅介质层；其具有非常好的机械弯曲特性，可以承受2mm弯折半径和反复1000次的弯折，并保持铁电栅薄膜晶体管的电学性能基本不变；读写速度快；耐高温性能优异，经过400℃退火后其电学性能无明显变化；而且其制备工艺简单、制程稳定、制造周期短。
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公开(公告)号：CN114665003A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210294946.8
申请日：2022-03-23
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种含缺陷偶极子的柔性铁电薄膜及制作方法；其主要包括：云母衬底，以及在云母衬底上依次生长的缓冲层CoFe2O4薄膜、底电极层SrRuO3薄膜和铁电功能层Pb(Zr0.2Ti0.8)O3薄膜。在制作方法中均采用脉冲激光沉积工艺，通过使用不同的工艺参数，控制Pb(Zr0.2Ti0.8)O3铁电薄膜中Pb离子的挥发，从而在铁电薄膜中引入Pb离子空位与O空位结合形成缺陷偶极子。在铁电功能层中引入缺陷偶极子可以有效地调控铁电畴翻转过程，从而提高其极化状态的改变量，在室温附近产生巨电卡效应在施加和撤去外电场前后极化强度的改变量可达50μC/cm2；在固态制冷领域上具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN108987560B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN201810826422.2
申请日：2018-07-25
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01L41/187 , H01L41/257 , H01L41/39 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供了一种基于结晶学工程的具有多级多畴纳米结构的钙钛矿铁电薄膜，所述多级多畴纳米结构由单一的(a1，c)/(a2，c)多畴带排列而成，其中，所述钙钛矿铁电薄膜为(111)取向的Pb(Zr0.2Ti0.8)O3外延薄膜。本发明提供的钙钛矿铁电薄膜中的多级多畴纳米结构由单一的(a1，c)/(a2，c)多畴带排列而成，增强了钙钛矿铁电薄膜的电学特性，与没有这样多级多畴纳米结构的钙钛矿铁电薄膜相比，除了降低矫顽场和增强介电响应之外，还增强了铁电极化，并大大提高了耐疲劳性。
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