电场原位研究平台及在铁电薄膜中的应用.pdf

申请代码：受理部门：收件日期：受理编号：检查保护 国家自然科学基金国家自然科学基金 申申 请请 书书 (2 0 0 9(2 0 0 9 版版)资助类别：亚类说明：附注说明：项目名称：申 请 者：电话：依托单位：通讯地址：邮政编码：单位电话：电子邮件：申报日期：2009年4月18日 国家自然科学基金委员会 您现在不能检查保护文档或打印文档，请根据以下三个步骤操作：您现在不能检查保护文档或打印文档，请根据以下三个步骤操作：1)如果您是如果您是 Word2000,word XP,word 2003 或以上版本用户，请把或以上版本用户，请把 Word宏的安全性设为宏的安全性设为:中中 方法方法:Word 菜单菜单-工具工具-宏宏-安全性安全性-安全级安全级,设置为设置为中中 (如果您是如果您是 Word97 用户，继续执行以下步骤用户，继续执行以下步骤)(如果您是如果您是 Office2007 用户，点击用户，点击 word 左上角左上角安全警告安全警告处处选项选项中的中的启用该内容启用该内容)2)关闭本文档，重新打开本文档关闭本文档，重新打开本文档 3)点击点击启用宏启用宏按钮按钮，即可开始填写本文档或打印了，即可开始填写本文档或打印了 国家自然科学基金申请书 2009 版 第 2 页 版本 1.003.993 基本信息基本信息 yoKWT/OQ 申申 请请 者者 信信 息息 姓名 李晓龙 性别 男 出生 年月 1977 年 7 月 民族 汉族 学位 博士 职称 副研究员 主要研究领域 薄膜衍射，铁电，介电氧化物薄膜，微结构 电话 021-33933215 电子邮件 传真 国别或地区 中国 个 人 网 页 工 作 单 位 中国科学院上海应用物理研究所 在研项目批准号 依托单位信息依托单位信息 名称 中国科学院上海应用物理研究所 联系人 张伟平 电子邮件 电话 021-59554931 网站地址 合作单位信息合作单位信息 单 位 名 称 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 在此录入修改 项项 目目 基基 本本 信信 息息 项目名称 电场原位研究平台及在铁电薄膜中的应用 资助类别 联合资助基金项目 亚 类 说 明 面上项目 附注说明 大科学装置联合基金 申请代码 A040106:表面，薄膜和纳米结构的表征和分析 A040102:软物质和液体的结构与性质 基地类别 预计研究年限 2010 年 1 月 2012 年 12 月 研究属性 基础研究 摘摘 要要 (限限 400400 字字)：发动铁电薄膜材料的性能与对应的微结构密切相关，对铁电薄膜材料微结构的研究不仅可以深入认识其机理，同时也为提高铁电材料性能提供了剪裁手段和工具。在第三代光源中，APS 的 sector7 衍射站和 Spring8 的 BL13XU 表面衍射站都有针对铁电材料的原位物性测试平台，使用原位技术对材料的性能和结构表征已经成为第三代同步辐射实验站应用的发展方向。本项目依托于上海光源 BL14B 衍射站高亮度、高空间分辩和高能量分辨等优异性能，发展第三代同步辐射原位电场实验技术和研究平台，同时针对当前铁电薄膜存在的若干前沿问题开展研究，如：界面、应力、相变、畴结构和压电响应等微结构的原位研究。通过本项目，在上海光源 BL14B 衍射线建立电场原位研究平台，并且为国内外科研工作者提供电场原位实验条件。关关 键键 词词(用分号分开，最多 5 个)同步辐射衍射,铁电薄膜,微结构,界面 国家自然科学基金申请书 2009 版 第 3 页 版本 1.003.993 项目组主要项目组主要参与者参与者（注:项目组主要参与者不包括项目申请者，国家杰出青年科学基金类项目不填写此栏。）编号 姓 名 出生年月 性别 职 称 学 位 单位名称 电话 电子邮件 项目分工 每年工作时间（月）1 陈斌 1975-11-25 男 副研究员 博士 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 0574-86685019 样品制备和测试 2 2 何庆 1971-9-30 女 副研究员 博士 中国科学院上海应用物理研究所 021-33933215 同步辐射实验分析 3 3 顾月良 1984-1-30 男 硕士生 学士 中国科学院上海应用物理研究所 021-33933215 实验及分析 8 4 在此录入修改 5 在此录入修改 6 在此录入修改 7 在此录入修改 8 在此录入修改 9 在此录入修改 总人数 高级 中级 初级 博士后 博士生 硕士生 4 3 1 说明:高级、中级、初级、博士后、博士生、硕士生人员数由申请者负责填报（含申请者），总人数自动生成。国家自然科学基金申请书 2009 版 第 4 页 版本 1.003.993 经费申请表经费申请表 （金额单位：万元）科目 申请经费 备注（计算依据与说明）一一.研究经费研究经费 31.5000 1.科研业务费 12.0000 （1）测试/计算/分析费 5.0000 TEM,XPS,PFM 等分析（2）能源/动力费 1.5000 （3）会议费/差旅费 3.0000 三年会议经费及国内外实验差旅费（4）出版物/文献/信息传播费 2.0000 论文版面费，购买文献资料（5）其它 0.5000 参加小型研讨会，与外地同行专家交流 2.实验材料费 14.5000 （1）原材料/试剂/药品购置费 13.0000 原材料，基片及表面处理用试剂的购买 （2）其它 1.5000 用于试验工作及材料容器的购买 3.仪器设备费 3.0000 （1）购置 3.0000 数据处理用计算机（2）试制 4.实验室改装费 0.0000 5.协作费 2.0000 与中科院宁波材料所方面的合作 二二.国际合作与交国际合作与交流费流费 4.5000 1.项目组成员出国合作交流 2.5000 两人次出国参加会议和交流一个月的费用 2.境外专家来华合作交流 2.0000 两人次境外来华专家合作交流的费用 三三.劳务费劳务费 1.5000 项目组参与研究生三年的劳务费 四四.管理费管理费 1.9000 研究所的项目管理费 5%合合 计计 39.4000 与本项目相关的 其他经费来源 国家其他计划资助经费 0.0000 其他经费资助（含部门匹配）0 其他经费来源合计其他经费来源合计 0.0000 国家自然科学基金申请书 2009 版 第 5 页 版本 1.003.993 查看报告正文撰写提纲 报告正文报告正文（一）立项依据与研究内容（一）立项依据与研究内容 1.项目的立项依据项目的立项依据 铁电体存在两个或多个可能取向的自发电极化，且在电场的作用下取向可以改变。铁电体独特的自发电极化双稳性质和非线性光学性质使其在铁电存储器、动态随机存储器、传感器等光电子器件中得到广泛应用。器件的微型化和集成化需要将铁电体制成厚数十纳米到数十微米的尺寸，这一需求使得铁电薄膜成为当前一个研究热点。1-2 自发电极化的大小和取向以及外电场、缺陷和铁电薄膜/电极界面与自发电极化的交互作用决定了铁电薄膜的性质和服役行为。Pb(ZrxTi1-x)O3 (PZT)是目前研究最为广泛、铁电性能最优越的一种铁电材料，但由于 PZT和金属电极构成的铁电存储器有严重的疲劳问题，影响了器件的使用寿命。目前研究表明疲劳产生存在两种可能的机制,3-4 一种是氧从材料内部迁移到铁电-电极界面处,氧缺陷的产生或聚合阻止了畴的反转；第二种是由于在电场下于铁电和电极界面处形成界面层,从而减少了真正有效的电场。因此研究在外电场下界面和微结构的变化可以对疲劳机制作出更深入的解释。铁电材料由于存在很强的压电响应，导致铁电极化特性和畴结构对电场、温度、压力等很敏感，故而通过施加外电场,会引发材料的结构改变和相变。5对于铁电薄膜，存在因衬底的晶格失配而产生的应变和界面，使薄膜的压电效应呈现多样性，因此研究电场下薄膜的微结构特性可以为理解铁电材料的应力、压电特性提供一个更基础的平台。同步辐射 X-射线衍射被广泛的应用于研究铁电极化开关特性、压电响应、相变和界面等领域。6 由于一般实验室衍射仪分辨率，强度，光斑大小，能量固定，使用空间的限制，量化的描述铁电材料在电场中的结构变化是一个比较困难的问题。同步辐射装置在开展这方面的研究工作上具有显著优势。同步辐射具备高亮度、高能量分辨、高角度分辨，可以探测到薄膜更深处的信息和更高得 Q 值，同时可以使用不同的能量采用异常散射方法对薄膜中特定元素进行探测，获得更准确和更有针对性的信息。在国际同类光源中，APS 的 sector7 衍射站，Spring8 的 BL13XU 薄膜衍射站和 DORIS 的 B2 粉末衍射站都 国家自然科学基金申请书 2009 版 第 6 页 版本 1.003.993 针对材料的原位电学测试进行了相关建设并且在铁电材料的疲劳、压电响应、相结构、晶格畸变等方面做出了卓有成效的工作。美国 Wisconsin 大学的 Do 等人，利用 APS 的 X-ray microdiffraction technique，在不同电场偏压方向和大小作用下，进行金属电极/Pb(ZrTi)O3(PZT)铁电薄膜极化状态与微结构的原位研究，研究发现低偏压时疲劳可恢复，而高偏压时疲劳则不能恢复，同时也指出同步辐射 X射线是研究铁电薄膜微结构特性的理想手段。3 Alexei Grigoriev 等人利用 APS 的 sector7 时间分辨衍射站对 PZT 薄膜的研究表明，在高的外电场条件下（几百 MV/m），PZT 铁电薄膜呈现非线性压电效应。研究同时还表明在界面处可能存在一个界面层，在高电场下具有和薄膜内部不同的压电响应行为。7 Kristin A.Schnau 等人利用DORIS的B2粉末衍射站研究了原位电场下，PZT陶瓷在准同型相界（morphotropic phase boundary）附近的相变行为，发现不同组分 PZT 的相变在电场下呈现不同的行为。8 Seiji Nakashima 等人利用 Spring8 的 BL13XU 薄膜衍射站研究了电场对多晶 BiFeO3薄膜结构的影响，通过对垂直膜面的薄膜衍射峰的研究，发现衍射峰随着外加电场的强度产生位移，并且根据峰位估算出压电常数 d33 的大小。9 M.Cazayous 使用微区拉曼方法研究电场对 BiFeO3 结构的影响，发现在外加电场后，表征 Bi-O 键的振动模发生了宽化并且向低能端位移，表明在垂直于电场方向，由于压电效应导致晶格出现非均匀畸变。10 综上所述，在电场下铁电材料的压电响应、相变、畴结构会呈现出不同的行为，同步辐射衍射是研究这一体系的有效手段。通过对电场下材料微结构的研究，可以更深入地了解铁电材料在疲劳、压电、应变等机理上的问题，这已成为目前研究的热点。本项目依托于上海光源，针对当前铁电材料若干前沿问题开展研究，同时发展相应的基于三代同步辐射的原位电场实验技术。1 M.Dawber,K.M.Rabe,and J.F.Scott,Rev.Mod.Phys.77,1083(2005).2 R.E.Cohen,Nature 358,136(1992).3 D.H.Do,P.G.Evans,E.D.Isaacs,D.M.Kim,C.B.Eom,and E.M.Dufresne,Nature Mater.3,365(2004).4 P.J.Schorn,D.Brauhaus,U.Bottger,R.Waser,G.Beitel,N.Nagel,and R.Bruchhaus,J.Appl.Phys.99,114104(2006).5 X.Ren,Nat.Mater.3,91(2004).国家自然科学基金申请书 2009 版 第 7 页 版本 1.003.993 6 B.Noheda,D.E.Cox,G.Shirane,J.Gao,and Z.G.Ye,Phys.Rev.B 66,054104(2002).7 A.Grigoriev,R.Sichel,H.N.Lee,E.C.Landahl,B.Adams,E.M.Dufresne,and P.G.Evans,Phys.Rev.Lett.100,027604(2008).8 K.A.Schnau,M.Knapp,H.Fuess,H.Kungl,and M.J.Hoffmann,Phys.Rev.B 76,144112(2007).9 S.Nakashima,O.Sakata,Y.Nakamura,T.Kanashima,H.Funakubo and M.Okuyama1 Appl.Phys.Lett.93,042907(2007).10 M.Cazayous,D.Malka,D.Lebeugle,and D.Colson,Appl.Phys.Lett.91,071910(2007).2.项目的研究内容、研究目标以及拟解决的关键科学问题。项目的研究内容、研究目标以及拟解决的关键科学问题。研究内容研究内容 1)基于上海光源 BL14B 衍射站的原位电场研究平台建设，在现有 Huber 六圆衍射仪的基础上增加控制电场和温度的装置；使用不同频率和电压的电源来产生需要的电场。2)探索铁电薄膜材料 PZT 的界面、应力、相变、畴结构和压电响应等微结构随电场的变化规律,具体研究内容可以分为以下几个方面：a a 电场对铁电薄膜电场对铁电薄膜 PZTPZT 界面及微结构的影响界面及微结构的影响。由于薄膜的边界和尺寸效应，铁电薄膜的极化特性与薄膜的尺度和界面有很大的关系，在铁电-电极界面处由于极化的中断，导致界面的原子排布发生改变。在我们以前的研究中发现 BaTiO3/Pt 和 PZT/Pt界面都存在和薄膜内部不同的界面层，在本项目中我们通过施加外部电场改变薄膜的极化态，用于研究电场对界面的影响和界面态的起源。b b 电场对铁电材料电场对铁电材料 PZTPZT 准同型相界的准同型相界的研究研究。PZT 在准同型相界四方相和三斜相之间，具有高的介电常数和应变值，其起源还是具有争议的：一种模型是存在单斜相，形成了两维铁电相；另外一种模型是相界处存在高应变的纳米畴，宏观上的晶格对称性表明是单斜相，但是微观上的纳米畴内部可能是三方相。目前这个问题还没有被完全认知。我们采用施加外电场的方式，研究铁电材料 PZT 的相特性的演变，以此 国家自然科学基金申请书 2009 版 第 8 页 版本 1.003.993 得到 PZT 准同形相界的起源。c c 铁电薄膜铁电薄膜 PZTPZT 在外电场下的应力、晶格畸变、畴结构和压电响应的研究在外电场下的应力、晶格畸变、畴结构和压电响应的研究。在外电场下，会存在电场引导的相变和应力，同时 PZT 薄膜在高的外电场下存在非线性压电响应，然而这方面的研究还比较少，在本项目中使用高分辨衍射和反常衍射等手段，研究电场中应力、晶格畸变、畴结构和压电响应的变化规律。研究目标研究目标(1)提供电场作用下的原位微结构研究平台；(3)阐明铁电薄膜微结构随电场的变化规律。拟解决的关键科学问题拟解决的关键科学问题(1)铁电薄膜的微结构在施加电场下的变化规律;(2)带电极铁电薄膜的界面和结构测量。在外加电场的实验中，由于电极的存在，增加了薄膜的厚度和多层膜结构的复杂程度，为了得到更准确的结构和界面信息，需要使用高能 X 射线和异常散射方法。高能 X射线可以探测得到高 Q 值的信息，结合异常散射方法对薄膜中特定元素进行探测，可以获得更准确、更有针对性的信息。到目前为止，相关工作尚未有报道。使用高能 X 射线衍射结合异常散射的方法将会对拓展铁电薄膜材料的结构测定及相关物性的研究起到巨大的推动作用。3.拟采取的研究方案及可行性分析。拟采取的研究方案及可行性分析。研究方案研究方案 a)用 PLD 和 sol-gel 来生长 PZT 薄膜，然后在样品上生长厚度均匀致密的 Pt 或者SRO 电极层；b)使用 X 射线衍射和反射技术，结合 AFM、TEM、XPS、PFM 和铁电测试仪等多种手段来表征样品的相结构、界面、结晶质量、极化和电学特性等参数，以寻找到 国家自然科学基金申请书 2009 版 第 9 页 版本 1.003.993 样品生长的优化参数；c)在上海光源 BL14B 衍射站上使用反射率技术得到在不同外电场下铁电薄膜和电极的界面结构和变化；d)对不同组份的 PZT 体系，使用高分辨衍射、掠入射和异常散射来研究四方和三方相的共存和变化规律，测量电场下相和畴结构的演变；e)使用测量电场下 PZT 在垂直于膜面方向上的非均匀应变特性；测量垂直电场方向和平行电场方向上晶格畸变。薄膜的电场原位结构测量示意图 可行性分析可行性分析 本项目依托于上海光源X射线BL14B衍射站，在结构表征方面具有完备的测量技术，同时合作单位具有高性能的PLD设备和电极生长设备，可保证样品和电极的生长质量，因此我们认为本项目是可行的，本项研究是可行的。4.项目特色与创新之处。项目特色与创新之处。本项目的特色与创新之处在于:(1)研究方法的自主创新：在同步辐射衍射站上搭建原位电场平台及发展相关实验 国家自然科学基金申请书 2009 版 第 10 页 版本 1.003.993 技术，为铁电材料的研究提供了更广阔的研究思路，同时这种集变温、电场和上海光源衍射站高亮度、高能量分辨、高角度分辨等优异性能和多种特性于一体的研究装置，可以为铁电、多铁、铁基超导体、电阻型存储材料等新型功能材料以及磁电阻、超导等众多传统功能材料提供新的研究平台。(2)研究内容的创新：首次进行电场下薄膜的界面结构方面的研究。迄今为止的文献报道都是研究电场下薄膜或者块材的应力，压电相应，晶格畸变，相变等方面的行为，但没有关于电场下界面的变化研究。在本项目中，我们重点使用反射率技术结合异常散射，研究薄膜界面和结构在电场下的变化。5.年度研究计划及预年度研究计划及预期研究结果。期研究结果。年度研究计划 2010 年 1 月2010 年 12 月 制备样品，搭建原位电场装置，研究电场对铁电薄膜和电极界面和微结构的影响。2011 年 1 月2011 年 12 月 研究 PZT 在准同型相界附近，电场对相和畴结构的影响和机理。2012 年 1 月2012 年 12 月 进行铁电薄膜在外电场下的相变、应力、晶格畸变、畴结构和压电响应的研究。预期研究结果 1 在上海光源 BL14B 衍射站搭建好原位电场的微结构研究平台；2 了解铁电薄膜和电极的界面随着电场的变化规律；探索 PZT 在准同形相界附近电场对薄膜相结构的变化和起源；得到电场下薄膜应力、晶格畸变、畴结构和压电响应的变化特征；3 预计可发表高质量学术论文 56 篇，同时培养研究生 23 名。国家自然科学基金申请书 2009 版 第 11 页 版本 1.003.993 （二）研究基础与工作条件（二）研究基础与工作条件 1、工作基础、工作基础 项目申请人具有多年从事薄膜结构方面和电学特性方面的研究基础，在博士和博士后期间先后对铁电薄膜，高温超导多层膜,介电薄膜的结构和特性进行了研究，专注于 X 射线相关结构测量和分析方法。在对铁电薄膜的研究中，着重研究了铁电薄膜的结构、界面、相变和筹结构，并取得了一定的成果。例如，BTO 和电极的界面和相变情况，PZT 的 dead layer 效应，均为本课题提供了必要的研究基础。2、工作条件、工作条件 我们具备国内优良的衍射测试平台，立足于上海同步辐射衍射光束线站，可以进行薄膜的高分辨衍射，反射，漫散射，掠入射，XAFS 等测量，原位电学测量和控温仪器也在搭建中。对于试样的制备，我们拥有一套多靶脉冲激光沉积系统和用于相关电极材料制备的电子束蒸发系统，还可以辅助以 sol-gel 制备薄膜。这些都为项目目标的顺利实现提供了良好条件。3、申请人简介、申请人简介 李晓龙，男，中国科学院上海应用物理研究所同步辐射实验室工作，副研究员，1999 年毕业于兰州大学材料物理专业，2002 年在兰州大学材料系获得硕士学位，2005年在中科院物理所获得凝聚态物理博士学位，从 2005 年至 2008 年先后在意大利国家物理材料实验室(INFM-MDM)和韩国西江大学物理系做博士后研究。研究兴趣包括铁电，介电氧化物薄膜的结构和物性，在本项目中将负责规划，实验设计和数据分析以及研究论文的撰写。近几年已发表的与本项目相关的主要论文有：国家自然科学基金申请书 2009 版 第 12 页 版本 1.003.993 1.X.L.Li,D.Tsoutsou,G.Scarel,C.Wiemer,S.C.Capelli,S.N.Volkos,L.Lamagna,M.Fanciulli,Chemical and structural properties of atomic layer deposited La2O3 films capped with a thin Al2O3 layer,J.Vac.Sci.Technol.27,1(2009)2.X.L.Li,H.B.Lu,Q.J.Jia,M.Li,Z.H.Mai and Hyunjung Kim.Characteristics of the low electron density surface layer on BaTiO3 thin films Appl.Phys.Lett.92,012902(2008).3.X.L.Li,H.B.Lu,H.J.Kim,M.Li and Z.H.Mai.Temperature dependence surface structure of BaTiO3 thin films induced by ferroelectric phase transition.J.Appl.Phys.103,054109(2008).4.X.L.Li,W.F.Xiang,H.Y.Jing,H.B.Lu,and Z.H.Mai,Time evolution of the microstructures of LaAlO3 thin film grown on Si substrate,Appl.Phys.A.84,341(2006).5.X.L.Li,B.Chen,H.Y.Jing,H.B.Lu,B.R.Zhao,Z.H.Mai,Experimental evidence of the dead layer in Pt/BaTiO3 interface by X-ray Reflectivity and Angle-Resolved X-ray Photoelectron Spectroscopy.Appl.Phys.Lett.87,222905(2005).6.X.L.Li,W.F.Xiang,H.B.Lu,and Z.H.Mai,Studies of the Interfacial Structure of LaAlO3 Thin Films on Silicon by X-ray Reflectivity and Angle-Resolved X-ray Photoelectron Spectroscopy,J.Appl.Phys.97,124104(2005)7.X.L.Li,M.Li,Z.H.Mai,J.Gao,H.R.Xu,Microstructural studies of YBa2Cu3O7-x/Nd2CuO4/YBa2Cu3O7-x Josephson junctions with a Nd2CuO4 buffer layer on YSZ substrate.Physica C 416(2004)6974.8.X.L.Li,M.Li,J.Gao,H.Y.Wong,Z.H.Mai,Effect of Eu2CuO4/Yttrium-stabilized ZrO2 buffer layer on YBa2Cu3O7-x thin films grown on Si substrates crystals,Thin Solid Film.489(2005)200 204.9 Y.J.Lee,X.L.Li,D.Y.Kang,S.S.Park,J.W.Kim,J.W.Choi,H.J.Kim,Surface morphology and interdiffusion of LiF in Alq3-based organic light-emitting devices,Ultramicroscopy,108,1315(2008).10.H.Y.Jing,X.L.Li,Z.H.Mai,and M.Li,Electrochemical Self-assembly of Highly Oriented ZnO-Surfactant Hybrid Multilayers,J.Phys.Chem.B 109,2881(2005).国家自然科学基金申请书 2009 版 第 13 页 版本 1.003.993 11.H.L.Lu,G.Scarel,X.L.Li and M.Fanciulli,Thin MnO and NiO films grown using atomic layer deposition from ethylcyclopentadienyl-type of precursors,J.Crys.Growth.24,310(2008)12.X.H.Li,Z.M.Tan,L.Huang,X.L.Li,Z.H.Mai,X-ray Reflectivity Studies on Metal Nanoparticle/Polyelectrolyte Multilayers M.Li.Chem J Chinese U.25,1314(2004).陈陈 斌斌，男，中科院宁波材料技术与工程研究所副研究员。2000年毕业于燕山大学材料学院，获得材料学硕士学位，2004 年获中科院物理研究所物理专业博士学位。2005年 2 月至 2007 年 2月在韩国汉城大学物理系从事博士后研究，2007 年 3月至 2008年 3月在法国南特大学物理系从事博士后研究。研究兴趣包括铁电、介电氧化物及其薄膜的生长、结构、电输运等。已在 Appl.Phys.Lett.，J.Appl.Phys.等刊物上发表论文十余篇，在本项目中将负责样品生长和性能测试等方面的工作。近年来发表的论文：1)D.J.Kim,J.Y.Jo,T.H.Kim,S.M.Yang,B.Chen,Y.S.Kim,and T.W.Noh,Observation of inhomogeneous domain nucleation in epitaxial Pb(Zr,Ti)O3 capacitors,Appl.Phys.Lett.,91(2007)132903.2)B.Chen,H.Yang,J.Miao,B.Xu,X.G.Qiu,and B.R.Zhao,Leakage current of Pt/(Ba0.7Sr0.3)TiO3 interface with dead layer,J.Appl.Phys.97(2005)24106.3)B.Chen,H.Yang,J Miao,L Zhao,B Xu,X.L.Dong,L.X.Cao,X.G.Qiu,B.R.Zhao,Structural and electrical characteristics of Pb(Zr0.53,Ti0.47)O3 thin films deposited on Si(100)substrate,Chin.Phys.Lett.22(2005)697.4)X.L.Li,B.Chen,H.Y.Jing,H.B.Lu,B.R.Zhao,Z.H.Mai,Q.J.Jia,Experimental evidence of the dead layer at Pt/BaTiO3 interface,Appl.Phys.Lett.,87(2005)222905.5)B.Chen,H.Yang,L.Zhao,J.Miao,X.Y.Qi,B.Xu,X.G.Qiu,X.F.Duan and B.R.Zhao,Thickness and dielectric constant of dead layer in Pt/(Ba0.7Sr0.3)TiO3/YBa2Cu3O7-x capacitor,Appl.Phys.Lett.,84(2004)583.6)H.Yang,B.Chen,J.Miao,L.Zhao,B.Xu,X.L.Dong,L.X.Cao,X.G.Qiu,and B.R.Zhao,Positive temperature of resistivity in Pt/(Ba0.7Sr0.3)TiO3/YBa2Cu3O7-x capacitors,Appl.Phys.Lett.,85(2004)5019.7)H.Yang,J.Miao,B.Chen,L.Zhao,B.Xu,X.L.Dong,L.X.Cao,X.G.Qiu,and B.R.国家自然科学基金申请书 2009 版 第 14 页 版本 1.003.993 Zhao,Abnormal temperature dependence of dielectric constant in(Ba0.7Sr0.3)TiO3 thin films,Appl.Phys.Lett.,85(2004)4106.8)J.Miao,W.R.Chen,L.Zhao,B.Chen,H.Yang,W.Peng,X.H.Zhu,B.Xu,L.X.Cao,X.G.Qiu,and B.R.Zhao,Enhanced dielectric properties of(Ba1-xSrx)TiO3 thin film grown on(La1-xSrx)MnO3 bottom layer,J.Appl.Phys.96(2004)6578.9)H.Yang,B.Chen,K.Tao,X.G.Qiu,B.Xu and B.R.Zhao,Temperature-and field-dependent leakage current of Pt/(Ba0.7Sr0.3)TiO3 interface,Appl.Phys.Lett.,83(2003)1611.10)H.Yang,K.Tao,B.Chen,X.G.Qiu,B.Xu and B.R.Zhao,Leakage mechanism of(Ba0.7Sr0.3)TiO3 thin films in the low-temperature range,Appl.Phys.Lett.,81(2002)4817.何庆：博士、副研究员，目前主要从事上海光源同步辐射实验部 X 射线衍射实验站的建设工作。1992 年毕业于安徽师范大学物理教育系，1998 年进入安徽师范大学原子与分子物理专业学习，2001 年获得理学硕士学位。同年进入中国科学院高能物理研究所攻读博士学位，2005 年 3 月获得粒子物理与原子核物理博士学位。博士期间主要从事Ge/Si 量子点材料微结构的同步辐射研究，运用了当时新发展的掠入射 X 射线反常衍射（GIXAD）方法和 GID/XRD、TEM 等手段，研究 MBE 生长工艺对新型发光材料 Ge/Si 量子点的微结构和性能的影响。在本项目中负责同步辐射实验和分析工作。近年来发表的论文：1何庆何庆，贾全杰，姜晓明，崔健，蒋最敏,掠入射 X 射线衍射研究 Si 覆盖层对 Ge/Si量子点微结构的影响,高能物理与核物理.27(增刊),49,2003 2何庆何庆，贾全杰，姜晓明，崔健，蒋最敏，Ge/Si(001)量子点组分的掠入射 X射线反常衍射测量,核技术,27,409,2004 3J.Cui,Q.He,X.M.Jiang,Y.L.Fan,X.J.Yang,F.Xue and Z.M.Jiang,Self-assembled SiGe quantum rings grown on Si(001)by molecular beam epitaxy,Appl.Phys.Lett.,83,2907,2003 4 Dongyun Wan,Qing He,Lipeng Zhang,Quanjie Jia,Rengang Zhang,Hui Zhang,Baoyi Wang,Long Wei,Study on pyrite FeS2 films deposited on Si(100)substrate by synchrotron 国家自然科学基金申请书 2009 版 第 15 页 版本 1.003.993 radiation surface X-ray diffraction method,J.Crys.Growth,268,222,2004 5谭伟石,蔡宏灵,吴小山,蒋树声,贾全杰,郭立平,何庆何庆,高矩,La0.7Ca0.3MnO3薄膜的掠入射 X射线衍射研究,核技术,27,914,2004 6He Qing and Yan Zu-Ton,Study of Temperature Dependence of Bulk Modulus and Interatomic Separation for Ionic Solids,phys.stat.sol.B223,767,2001.4、承担科研项目情况、承担科研项目情况 无 5、完成自然科学基金项目情况、完成自然科学基金项目情况 无 国家自然科学基金申请书 2009 版 签字和盖章页签字和盖章页(此页自动生成此页自动生成,打印后签字盖章打印后签字盖章)检查保护 申 请 者：李晓龙 依托单位：中国科学院上海应用物理研究所 项目名称：电场原位研究平台及在铁电薄膜中的应用 资助类别：联合资助基金项目 亚类说明：面上项目 附注说明：大科学装置联合基金 申请者承诺：申请者承诺：我保证申请书内容的真实性。如果获得基金资助，我将履行项目负责人职责，严格遵守国家自然科学基金委员会的有关规定，切实保证研究工作时间，认真开展工作，按时报送有关材料。若填报失实和违反规定，本人将承担全部责任。签字：项目组主要参与者承诺项目组主要参与者承诺：我保证有关申报内容的真实性。如果获得基金资助，我将严格遵守国家自然科学基金委员会的有关规定，切实保证研究工作时间，加强合作、信息资源共享，认真开展工作，及时向项目负责人报送有关材料。若个人信息失实、执行项目中违反规定，本人将承担相关责任。编号 姓 名 工作单位名称 项目分工 每 年 工作 时 间(月)签 字 1 陈斌 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 样 品 制 备 和测试 2 2 何庆 中国科学院上海应用物理研究所 同 步 辐 射 实验分析 3 3 顾月良 中国科学院上海应用物理研究所 实验及分析 8 4 5 6 7 8 9 依托单位及合作单位承诺：依托单位及合作单位承诺：已按填报说明对申请人的资格和申请书内容进行了审核。申请项目如获资助，我单位保证对研究计划实施所需要的人力、物力和工作时间等条件给予保障，严格遵守国家自然科学基金委员会有关规定，督促项目负责人和项目组主要参与者以及本单位项目管理部门按照国家自然科学基金委员会的规定及时报送有关材料。依托单位公章 合作单位公章 1 合作单位公章 2 日期：日期：日期：