Titelaufnahme

Titel
C-AFM investigations of degraded donor doped lead zirconate titanate samples with copper electrodes / von Kurt Mayer
VerfasserMayer, Kurt
Begutachter / BegutachterinFleig, Jürgen ; Friedbacher, Gernot
Erschienen2014
UmfangVIII, 120 S. : zahlr. Ill. u. graph. Darst.
HochschulschriftWien, Techn. Univ., Dipl.-Arb., 2015
Anmerkung
Zsfassung in dt. Sprache
SpracheEnglisch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (DE)Piezoelektrika / Degradation / conductive-AFM / Defekte / Oxide
Schlagwörter (EN)Piezoelektrika / Degradation / conductive-AFM / Defekte / Oxide
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-94853 Persistent Identifier (URN)
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C-AFM investigations of degraded donor doped lead zirconate titanate samples with copper electrodes [10.54 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Blei-Zirkonat-Titanat, Pb(ZrxTi1-x)O3 (PZT), ist eines der gebräuchlichsten keramischen Materialien in vielen modernen Anwendungen. Eine Gemeinsamkeit, die alle diese Anwendungen miteinander gemein haben, ist, dass Degradation und Ermüdung sehr große Probleme bereiten kann. Unter anderem können hohe Leckströme auftreten und zu Kurzschlüssen führen und daher die Lebensdauer der Geräte drastisch reduzieren. Trotz der Wichtigkeit in der Anwendung ist die Defektchemie in PZT und das Degradationsverhalten unter Feld noch immer nicht ganz verstanden. Jedoch weiß man, dass es zwei Hauptursachen für die Degradation gibt, zum einen die Wanderung von Defekten und zum anderen die Bildung verschieden geformter Ausscheidungen von den Elektroden in das PZT-Material. In dieser Arbeit werden einige Experimente gezeigt, die demonstrieren sollen, wie kompliziert der Degradationsmechanismus in donator-dotiertem PZT mit Cu Innenelektroden ist. Der Detektion von leitfähigen Pfaden innerhalb des PZTs mittels c-AFM-Mikroskopie wird besondere Aufmerksamkeit geschenkt.

Zusammenfassung (Englisch)

Lead zirconate titanate, Pb(ZrxTi1-x)O3 (PZT), is one of the most important materials in state-of-the-art applications. All these applications have in common that degradation and fatigue are serious problems. Among others, high leakage currents and the breakdown of resistivity may limit the lifetime of devices. Despite high importance, defect chemistry, its variation upon electrical field load and degradation behaviour are still not fully understood. Two main reasons may be associated with resistance degradation, on the one hand defect migration and on the other hand the formation of differently shaped precipitates from the electrodes on or in PZT material. In this thesis several experiments will be shown, which will demonstrate the difficult nature of the degradation phenomenon in donor doped PZT with Cu inner electrodes. Special attention will be payed to the detection of conductive paths in PZT materials using the conductive atomic force microscope (c-AFM).