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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 3/2019

12.12.2018

Ferroelectric properties of Ag doped PbZr0.53Ti0.47O3 thin film deposited by sol–gel process

verfasst von: Jinxin Wang, Guicheng Jiang, Weicheng Huang, Yunfei Chang, Danqing Liu, Bin Yang, Wenwu Cao

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 3/2019

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Abstract

To suppress the generation of oxygen vacancy during the PbZr0.53Ti0.47O3 (PZT) film synthesis process, herein, the 0–3 type Ag/PZT film is chosen as a prototype to systematically investigate the mechanisms of oxygen vacancy decrease and the relationship of ferroelectric properties. The uniform and dense films were successfully fabricated on fluorine tin oxide glasses (FTO) by facile sol–gel processes. It is confirmed the existence of silver nanoparticles in the film, indicating the composite ferroelectric films are of 0–3 type. When Ag doping mole concentration is 0.010 in the sol, a large remnant polarization (Pr) of ~ 50.7 µΧ/cm2 is got, which is 37.9 µΧ/cm2 for pure PZT. UV–vis spectrum confirms the generation of Ag2O in the process of mixing the sol. Furthermore, the oxygen vacancies caused by natural evaporation of lead specie are effectively reduced because of the decomposition of Ag2O, confirmed by X-ray photoelectron spectroscopy. This work points out the generated Ag2O as the intermediate product is the key to achieve high remnant polarization in Ag/PZT based film and make it as a promising candidate for memory applications.

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Metadaten
Titel
Ferroelectric properties of Ag doped PbZr0.53Ti0.47O3 thin film deposited by sol–gel process
verfasst von
Jinxin Wang
Guicheng Jiang
Weicheng Huang
Yunfei Chang
Danqing Liu
Bin Yang
Wenwu Cao
Publikationsdatum
12.12.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 3/2019
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-018-0534-7

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