一维钛酸铋体系纳米阵列的构筑及铁电与硅基磁电阻复合存储器件的设计

项目名称： 一维钛酸铋体系纳米阵列的构筑及铁电与硅基磁电阻复合存储器件的设计

项目编号： No.51272191

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 刘晓芳

作者单位： 武汉理工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 一维纳米结构将成为未来纳米器件的主要单元，在宏观尺度上展示出纳米结构优异的物理、化学性质。本项目采用水热法在基片上（钛和硅基片）制备一维的掺杂Bi4Ti3O12（BIT）体系铁电阵列，系统研究一维纳米阵列的水热低温生长条件，探讨并建立基片上纳米阵列在水热条件下的生长模型；研究元素掺杂种类、含量、结构对一维掺杂钛酸铋体系的耐疲劳、漏电流等性能的影响，对一维铁电阵列材料在疲劳过程中的畴变响应和应力进行微观原位观测，选择合适的物理模型，阐明其疲劳机制，为获得高存储密度、高速度的铁电存储器做好理论准备；在此基础上，结合硅基磁电阻器件，获得具有多阻效应的复合存储器件，这不仅在技术上具有创新意义，而且可以为未来的纳米器件准备和铺垫材料方面的基础。

中文关键词： 钛酸铋掺杂；铁电性能；水热法；光催化性能；

英文摘要： One-dimensional nanoarrays will be main part of natural nanoapparatus, which lay out outstanding physical and chemical characters of nanostructure on macroscale. one-dimensional nanoarrays of doped Bi4Ti3O12 (BIT) system on Ti and Si substrate will be synthesized by hydrothermal method. Synthesis and Growth Mechanism of one-dimensional nanoarray of doped BIT on the substrate prepared by hydrothermalmethod at low temperatures will also will be inverstigated. The effects of composition，content and crystal lattice on fatigue resistant, leakage current and other electric properties of pure and doped BIT system will be widely studied, transformation of the dynamic domain and stress within progress of fatigue of low dimensional doped BIT nanoarray systems will be in-site microobserved. The above information will give theory supervise to obtain higher memory density and memory speed of the ferroelectric memery medium. On the basis of this, combined with magnetoresistance device in sicicon,we can obtain the composite memory device of multiple resistance. It will not only be an immovation in techniques but also provide an effective method for the future application.

英文关键词： doping BIT；ferroelectric；hydrothermal；photocatalytic performance；