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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 17/2018

04.07.2018

Enhanced energy storage property and dielectric tunability of Na0.5Bi0.5(Ti,W,Ni)O3 thin film on Bi(Fe,Mn)O3 buffered LaNiO3(100)/Si substrate

verfasst von: Panpan Lv, Shifeng Huang, Xin Cheng, Changhong Yang, Qian Yao

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 17/2018

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Abstract

Na0.5Bi0.5(Ti,W,Ni)O3 (NBTWN) thin films were fabricated on the pure and Bi(Fe,Mn)O3 buffered Pt/TiO2/SiO2/Si and LaNiO3(100)/Si substrates by chemical solution deposition, respectively. The crystallization, surface morphology, and electrical properties of the four films are mainly investigated. The films, which are grown on the Pt/TiO2/SiO2/Si substrates, exhibit similar polycrystalline structure. Whereas for films deposited on the LaNiO3 (100)/Si substrates, strong (l00) orientations are observed. Compared with the NBTWN film on pure Pt/TiO2/SiO2/Si, the introduction of Bi(Fe,Mn)O3 buffer layer and LaNiO3 oxide electrode can promote the grain growth of the NBTWN resulting in larger grain size. Large remanent polarization and breakdown strength can be observed in films with Bi(Fe,Mn)O3 buffer layers. Furthermore, the combination of low leakage current and good energy storage capacity, together with high dielectric tunability is achieved in NBTWN/Bi(Fe,Mn)O3/LaNiO3(100)/Si heterostructure. The enhancement in electrical properties may be attributed to the preferred crystalline orientation and optimized grain size depending on both the buffer layer and the electrode that are used.

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Metadaten
Titel
Enhanced energy storage property and dielectric tunability of Na0.5Bi0.5(Ti,W,Ni)O3 thin film on Bi(Fe,Mn)O3 buffered LaNiO3(100)/Si substrate
verfasst von
Panpan Lv
Shifeng Huang
Xin Cheng
Changhong Yang
Qian Yao
Publikationsdatum
04.07.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 17/2018
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-018-9581-3

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