<111>取向PIMNT(36/36/28)热释电薄膜的制备及其性能增强研究

来自某研究团队通过溶胶-凝胶技术成功在Pt/Ti/SiO2/Si基底上制备出<111>取向的三元PIMNT(36/36/28)热释电薄膜。该研究解决了红外探测器用热释电薄膜性能优化的关键问题，获得了22.73 μC/cm2的剩余极化和8.35×10?4 C/m2·K的高热释电系数，PFM揭示了明显的畴翻转行为，为高灵敏度热释电器件提供了重要材料基础。

　　

通过溶胶-凝胶技术（sol-gel technique）在铂/钛/二氧化硅/硅（Pt/Ti/SiO₂/Si）基底上成功制备出具有<111>晶体取向的高质量三元钙钛矿氧化物薄膜——0.36Pb(In_1/2Nb_1/2)O₃–0.36Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃–0.28PbTiO₃（简称PIMNT(36/36/28)）。该薄膜在700°C优化退火条件下展现出卓越的铁电性能，其剩余极化强度达到22.73 μC/cm²，热释电系数高达8.35 × 10^?4 C/m²·K。借助压电力显微镜（Piezoresponse Force Microscopy, PFM）观察到在外加电场作用下明显的电畴翻转行为，并呈现出典型的“蝴蝶型”压电响应曲线。这些特性表明PIMNT(36/36/28)薄膜在高灵敏度热释电器件（pyroelectric devices）及微机电系统（MEMS）红外探测阵列中具有重要应用潜力。