Título
Policristales y películas delgadas del sistema ferroeléctrico PbxSr1-xTiO3
Autor
Eduardo Martínez Guerra
Colaborador
Jesús María Siqueiros Beltrones (Asesor de tesis)
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
Resumen o descripción
El impacto tecnológico que puede significar el uso de las películas ferroeléctricas ha propiciado un gran esfuerzo científico por determinar la relación entre los métodos de síntesis de las películas con sus propiedades microestructurales y eléctricas. Esta tesis se enfoca al estudio del sistema PbxSr1-xTiO3 en forma de policristal y película delgada obtenido por el método cerámico convencional y por la técnica de Erosión Iónica respectivamente, del cual existe una incipiente investigación hasta el momento. Este estudio pretende lograr un mejor entendimiento de los fenómenos físicos que ocurren en los sistemas ferroeléctricos, además de lograr optimizar sus propiedades y así proponerlo como un buen material en el mundo de los materiales ferroeléctricos. El primer objetivo de la tesis esta dirigido a la optimización de las propiedades cristalinas en los sistemas policristalinos (x=0.4, 0.5 y 0.6), y con ello establecer la relación entre el proceso de obtención y las propiedades estructurales y físicas de cada sistema. El Envejecimiento, la Fatiga, la Retención y el Pregrabado Ferroeléctrico (Imprint) son fenómenos que se discuten para describir la dinámica de inversión de dominios (Domain Switching) y establecer el origin de los mecanismos de degradación ferroeléctrica. El segundo objetivo de la tesis se enfoca al crecimiento de películas delgadas a partir de los sistemas cerámicos Pb0.5Sr0.5 TiO3 y Pb0.6Sr0.4 TiO3 sobre substratos policristalinos de LSCO/Si y altamente texturados de LSCO/SrTiO3 y LSCO/MgO. Las características ferroeléctricas se estudian a través de los sistemas capacitivos Pt/PST/LSCO/STO, Pt/PST/LSCO/MgO y Pt/PST/LSCO/Si. Se discute sobre la inflriencia de utilizar substratos texturados y policristalinos en los mecanismos de degradación eléctrica. Tanto en forma de policristal como de película delgada, se investiga la relación entre las propiedades eléctricas del sistema PbxSr1-xTiO3 (parámetros de polarización, campo coercitivo, degradación de las propiedades ferroeléctricas, etc.) con las características microestructurales ( cristalinidad, orientación, defectos estructura de dominios, composición, etc.) además de su relación con el método de síntesis.
The potential use of ferroelectric thin films has promoted important scientific efforts to precisely determine the relationships between the synthesis and processing of the films with their microstructure and properties. This thesis is focused to the non-very studied PbxSr1 -x TiO3 system as polycrystal and thin film form to get a better understanding of the physical phenomenons that occurs in the ferroelectric systems besides to get sorne advances to improve its ferroelectric properties and so to propose it as a good material in the ferroelectric materials field. The first goal of the thesis is directed to the optimization of the crystalline properties in the polycrystalline systems (x=0.4, 0.5 and 0.6), for the understanding of the relationships between the preparations processes and the structural and physical properties of each -system. Aging, Fatigue, Retain and Imprint are phenomenons that are discussed to describe the dynamic of domain-switching and the origin of ferroelectric degradation mechanisms. The second goal of this thesis is focused to the growth of thin films from Pb0.5Sr0.5 TiO3 and Pb0.6Sr0.4TiO3 ferroelectric ceramics, deposited by the ion-sputtering technique on polycrystalline (LSCO/Si) and highly textured (LSCO/SrTiO3 and LSCO/MgO) electrodes. The influence of using polycrystalline and textured substrates on the electrical degradation mechanisms is also discussed. In both, polycrystals and thin films, we investigate the relation between the electrical properties of PbxSr1-x TiO3 system (polarization parameters, coercive field, degradation of ferroelectric properties, etc.) with the microstructural characteristics (crystallinity, orientation, defects, domain structure, composition, etc.), besides their relation with the synthesis methods.
Editor
CICESE
Fecha de publicación
2004
Tipo de publicación
Tesis de doctorado
Recurso de información
Formato
application/pdf
Idioma
Español
Sugerencia de citación
Martínez Guerra, E. 2004.Policristales y películas delgadas del sistema ferroeléctrico PbxSr1-xTiO3. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 194 pp.
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional CICESE
Descargas
179