1. 研究目的与意义（文献综述）

当前脉冲功率系统轻量化需求日益增大，对于其尺寸的小型化同样提出了要求，设计具有高介电常数、低介电损耗、较高击穿强度及高储能密度的介电材料是实现系统小型化的难点。研制储能密度高的固态电介质材料成为一个亟待解决的关键技术问题。与陶瓷等块体材料相比，薄膜的耐压强度和储能密度较高，逐渐成为电介质储能材料与器件领域的研究热。铁电薄膜的极化高，但不耐压；顺电材料的耐压强度较高，但极化较低。基于上述考虑，拟设计具有三明治结构的顺电/铁电/顺电叠层薄膜，利于两侧顺电相较高的耐压强度和中间铁电相较高的极化强度，以期获得储能密度较高的复合薄膜材料。

srtio₃(st)具有典型的钙钛矿型结构，其薄膜材料是一类重要的功能陶瓷材料，是电子陶瓷的重要原料，其制品具有高介电常数、低介质损耗、化学热稳定性好和良好的绝缘性能等优点，被广泛应用于热敏电阻、晶界层陶瓷电容器、微波及消磁元器件、压电陶瓷材料、绝缘半导体材料、存储材料等，如动态随机存取存储(dram)，高温超导器件基板，互补金属氧化物半导体(cmos)等。

na_0.5bi_0.5tio₃(nbt)是最早由前苏联smolensky g a等学者在1960年合成的a位复合钙钛矿结构的铁电体。nbt具有强铁电性(pr=38μc/cm2)，介电常数小，压电常数大等优良特性，且烧结温度低，被誉为最有希望的无铅压电陶瓷材料。对于钛酸铋钠固溶体等的研究较为广泛，而钛酸铋钠基薄膜材料在本世纪初才受到重视且快速发展。

2. 研究的基本内容与方案

研究的基本内容：

（1）利用溶胶凝胶法制备用作底电极的镍酸镧(lno)薄膜，研究不同退火温度对其电学性能的影响，确定最佳退火温度。

（2）在底电极基础上继续利用溶胶凝胶法制备st/nbt/st膜，研究其微结构和电学性能，优化工艺参数，计算并分析材料的储能特性。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设计，确定技术方案，并完成开题报告。

第4－8周：制备导电性良好的镍酸镧薄膜，进行xrd和电学性能测试。

第9－12周：在底电极上叠加st/nbt/st膜，并表征电学性能，在此基础上分析氧化物电极对薄膜电学性能的影响。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 刘剑,郝斌,董秀珍,李悦,王伟志.srtio₃薄膜制备技术研究进展[j].硅酸盐通报,2012,31(05):1185-1189.

[2] chuangming hou,weichuan huang,wenbozhao,dalong zhang,yuewei yin,xiaoguang li,ultrahigh energy density in srtio₃ film capacitors[j].acs applied materials amp; interfaces 2017,9:20484#8722;20490.

[3] sheng t,ma b,narayanan m,et al.leadlanthanum zirconate titanate ceramic thin films for energy storage[j].acsapplied materials amp; interfaces,2013, 5(4):1474.