[发明专利]一种铁电畴运动速度可调的脉冲电压测量法

摘要

本发明属于固态电介质性能测试技术领域，具体为铁电畴运动速度可调脉冲电压测量铁电畴极化翻转的方法。在极化翻转过程中铁电电容上的电压等于其矫顽电压V_c，在外加脉冲电压为V时，总的电路电流表示为I=V_t/R_t=(V-V_c)/R_t。因此在不改变测量脉冲电压的条件下，可在电路中串联不同阻值的电阻实现对电流大小和V_c的调节，即实现在不同矫顽电压下对铁电极化翻转速度的调节。本发明提供了一种可以连续改变铁电极化翻转速度的方法，并且通过改变预置电压与测量脉冲电压极性关系（相反或相同）实现对铁电电容极化翻转和非极化翻转特性的测量。

主权项

1.一种铁电畴运动速度可调的脉冲电压测量法，其特征在于具体步骤为：在电路中串联不同阻值的电阻；通过宽度远超过铁电电容极化翻转时间的预置脉冲对所测样品的极化方向进行预置，然后施加电压脉冲对铁电电容进行电畴极化翻转电流特性测量；由示波器记录整个过程中加在串联电阻上的电压随时间变化曲线，并观察电畴翻转过程中所出现的电压台阶；在极化翻转过程中电路中的电流表示为：式中V_t为台阶电压高度，即在电畴转动过程中施加在电路总电阻上的电压，V_c为铁电电容矫顽电压，R_t为电路总电阻；电路总电阻R_t包括：系统内阻和串联电阻，V_c在电畴翻转过程中保持为恒定值；通过软件记录电畴翻转电流对时间的积分，得到铁电电容可极化翻转的电荷值；改变预置电压的极性和测量电压脉冲的极性相同，得到电畴不发生极化翻转的电荷；将上述两种电荷相减，即得到铁电畴的剩余极化电荷。