钛酸锶钡薄膜的磁控溅射法制备及其性能研究的任务书.docx

钛酸锶钡薄膜的磁控溅射法制备及其性能研究的任务书
一、任务背景及意义
钛酸锶钡是一种具有重要应用价值的功能材料，可用于电子器件、磁性材料等领域。其中，钛酸锶钡的薄膜性能对其应用效果具有重要影响，因此制备高质量的钛酸锶钡薄膜成为当前研究的热点之一。磁控溅射法是一种较为常见的制备薄膜的方法，本研究将探索利用磁控溅射法制备钛酸锶钡薄膜的方法，并研究其性能特点。
二、研究内容及方法
1.磁控溅射法制备钛酸锶钡薄膜
尝试不同的工艺参数组合，包括溅射功率、反应气体、反应气体流量等，制备不同厚度（50~200nm）的钛酸锶钡薄膜。
2.表征钛酸锶钡薄膜的物理性质
使用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）等表征手段，分析钛酸锶钡薄膜的结构、形貌等物理性质。
3.测量钛酸锶钡薄膜的电学性质
利用四探针量测系统测量钛酸锶钡薄膜的电阻率和电容率等电学性质，并研究其随厚度的变化规律。
4.研究钛酸锶钡薄膜对光电性能的影响
研究钛酸锶钡薄膜对光电性能的影响，包括吸收光谱、荧光光谱等方面。
三、预期成果
1.磁控溅射法制备钛酸锶钡薄膜的最优工艺参数组合。
2.钛酸锶钡薄膜的结构、形貌，电学性质等的表征结果。
3.钛酸锶钡薄膜的光电性能及其对应的应用前景展示。
四、研究计划与进度安排
1.第一周：查阅文献，了解磁控溅射法制备钛酸锶钡薄膜的基本理论。
2.第二周：制备钛酸锶钡薄膜，并尝试不同的工艺参数组合。
3.第三周：利用SEM、XRD等表征手段，对钛酸锶钡薄膜的结构、形貌等进行分析。
4.第四周：利用四探针量测系统测量钛酸锶钡薄膜的电学性质。
5.第五周：研究钛酸锶钡薄膜对光电性能的影响。
6.第六周：数据统计、对比分析。
7.第七周：完成论文初稿，进行修改完善。
八、第八周：完成最终的论文撰写与提交。
五、预期参考文献
1.Zhang,Y.,Fu,X.,Wu,X.,&Zhang,J.(2019).ANovelFormulationMagnetronSputteredSr1−xBaxTiO3FerroelectricThinFilmforHigh-DensityDRAMCapacitors.JournalofElectronicMaterials,48(1),693-699.
2.Pielichowski,K.,&Njuguna,J.(2016).Advancesinappliedscience,engineeringandtechnologyII.WITPress.
3.Chiang,Y.H.,Fok,C.M.,Chiu,H.Y.,&Lin,I.N.(2005).PropertiesofSrTiO3epitaxialthinfilmsdepositedbypulsedlaserdeposition.ThinSolidFilms,492(1),131-136.
4.Chung,J.Y.,Mazumder,B.,&Dawley,M.J.(2014).SrTiO3ThinFilmDepositionbyPulsedLaserDepositiononSapphireAppliedtoHeterojunctionDevices.J.Appl.Phys,116(10),106-112.
6.Cheng,H.L.,&Wang,H.L.(2017).FabricationandCharacterizationofCrystallineSrTiO3ThinFilmsbyPulsedLaserDeposition.IOPConferenceSeries:MaterialsScienceandEngineering,174(1),012008.