沉积在氟掺杂氧化锡和铂基底电极上的聚（乙烯基二氟化物-ran-三氟乙烯）薄膜的铁电开关动态特性（玻璃基底上）

《Journal of Polymer Science》：Ferroelectric Switching Dynamics of Poly(Vinylidene Fluoride-Ran-Trifluoroethylene) Thin Films Deposited on Fluorine-Doped Tin Oxide and Pt Bottom Electrodes on Glass Substrates

研究比较了PVDF-TrFE薄膜在Pt和FTO基底上的铁电、压电及开关性能，发现FTO基底下薄膜结晶度更高，极化强度更大，开关速度更快且激活能更低，揭示电极类型通过界面结合与粘附能显著影响铁电性能。

　　

摘要

在硅和玻璃基底上制备铁电薄膜时，通常使用铂（Pt）作为底部电极。然而，透明氟掺杂二氧化锡（FTO）电极能够提高薄膜的结晶度。我们研究了底部电极对沉积在FTO和Pt电极上的PVDF-TrFE薄膜的铁电、压电及开关性能的影响。与沉积在Pt电极上的薄膜相比，沉积在FTO上的PVDF薄膜具有更高的结晶度、更大的剩磁极化和饱和极化强度、更高的压电系数以及更快的开关速度。局部畴切换实验表明，基于FTO的薄膜中畴壁移动的激活能较低，这解释了其更快的开关速度。这些结果突显了根据电极类型的不同，PVDF-TrFE薄膜在非易失性存储器应用中的潜力。

图形摘要

比较了沉积在Pt/玻璃和FTO/玻璃基底上的PVDF-TrFE薄膜的铁电和开关特性。沉积在FTO上的PVDF薄膜具有更高的结晶度、更大的剩磁极化（P_r）和饱和极化（P_s），以及更快的畴切换动力学和更低的激活能。这些结果表明，底部电极的选择通过影响界面键合和粘附能量，显著影响了铁电性能。