李修能 孙小华 周生刚 侯 爽 罗志猛 杨 英 张巧玲

（三峡大学 机械与材料学院，湖北 宜昌 443002）

钛酸锶钡（BST）薄膜具有优良的微波介电调谐性能，特别是介电常数与电场显著的非线性关系使其具有高的介电调谐率，被广泛应用于制备动态随机存储器、热释电探测器、微波可调器件、相阵天线、移相器等，而成为新一代微波调谐器件的重要候选薄膜材料，引起了人们广泛的研究兴趣［1］.SrTiO3与 Ba－TiO3具有不同的居里温度，可以通过调整Sr／Ba的比例改变BST薄膜的居里温度点，获得较大的介电常数，以适应于使用环境温度的变化.当Ba∶Sr＝0.5∶0.5时，BST的居里温度（从铁电态到顺电态的转变温度）在室温左右［2］.钛酸铅（PT）具有较高的介电常数，由于BaTiO3，SrTiO3和PbTiO3等铁电体的晶体结构相同，Ba2＋，Sr2＋，Pb2＋的半径相差不大，分别为0.134nm，0.113nm，0.120nm，所以三者间可以替代形成固溶体（Pb，Ba）SrTO3且晶体结构不会发生大的畸变［3－4］.为了使BST更适合在微波调谐器件中的应用，通过掺杂来改变其调谐性能是一种有效的方式.Mn元素通常以Mn2＋离子的形式存在，它的离子半径为0.067nm与Ti4＋的离子半径0.068nm很接近，少量掺杂 Mn2＋能改善铁电薄膜的结晶性能［5］.利用溶胶－凝胶法（Sol－Gel）制备 Mn 掺杂的PBST铁电薄膜，可以提供Mn元素在分子水平上的均匀分布，也便于薄膜的成分控制，薄膜均匀度高.

鉴于目前有关Mn掺杂PBST薄膜的报道很少，本文采用溶胶－凝胶工艺制备了PBST薄膜和Mn掺杂PBST系列薄膜，研究了其掺杂改性对薄膜结晶规律、结晶状态、表面形貌的影响及其与薄膜介电调谐性能之间的关系.

1 实 验……

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