(a) 溫度變數
圖7-10為K/Bi比例為0.45/0.55，Mn摻雜量為0, 0.1, 0.2, 0.4之KBTM薄膜，在不同溫度 (a,d) 550oC ; (b,e) 600oC ; (c,f) 650oC之氮氣氣氛下退火處理30分鐘，量測所得之電滯曲線 圖(a,b,c)及殘留極化量與矯頑電場隨施加電壓之關係圖 (d,e,f)。當退火溫度為550oC時，殘 餘極化量均達到最大值，殘餘極化量(Pr)為48 uC/cm2，矯頑電場(Ec)為110 kV/cm，推測是 因為KBTM與Bi2Ti2O7均為鐵電相，其中少數的Bi2Ti2O7可能幫助改善其鐵電性質，使之提 高殘餘極化量。當在升高退火溫度達600 oC時，從XRD繞射圖中可得知為單一鐵電相，但 鐵電性質卻開始降低，於施加外加電壓11V下，K/Bi比例為0.45/0.55之KBTM-0.2薄膜性質 最佳，殘餘極化量(Pr)為45 uC/cm2，矯頑電場(Ec)為90 kV/cm。推測是因為退火處理過程中 可能會造成一部份的Bi3+揮發，使之有較多鉍缺陷及氧缺陷的產生，產生釘扎效應，當溫 度越高，效應越大。因此當退火溫度到達650oC時，鐵電性質是最不佳的。
-40
-100
-100
-70 度都為600oC為基礎。圖4-3-18為K/Bi比例為0.45/0.55，Mn摻雜量為0, 0.1, 0.2, 0.4之KBTM 薄膜，經600 oC退火處理30分鐘後，各薄膜所能施加最大電場之電滯曲線圖。從圖中可以 看出未摻雜Mn之KBT薄膜，於外加電壓15 V下，殘餘極化量(Pr)僅14 uC/cm2，矯頑電場(Ec) 為190 kV/cm；當Mn摻雜量為0.2時，達到一最佳的鐵電性質，外加電壓11V下，殘餘極化
量(Pr)為45 uC/cm2，矯頑電場(Ec)為90 kV/cm。顯示鐵電性質隨著摻雜量的增加而變佳，若 再繼續摻雜Mn到達0.4時，即超過了最佳的摻雜量，使之性質開始下降。顯示Mn摻雜可以 提高其殘餘極化量，降低其矯頑電場，改善了KBT薄膜的性質。
我們推測薄膜於高溫退火處理時，Bi3+有一部份會被揮發，KBT薄膜，於未摻雜Mn 的情況下，部分Ti4+會轉換成Ti3+，氧空孔產生以維持電荷平衡，造成KBT薄膜的性質不佳；
當我們Mn摻雜為0.1時，由於Mn是以三價方式取代Ti4+，推測這樣的低價摻雜，抑制了部 分Ti4+→Ti3+的轉移，再加上K/Bi的比例不為0.5/0.5，而是0.45/0.55，使之有較多正電荷，
可以補償部分未轉移的Ti3+以及Mn3+，雖然有此正電荷補償，卻還不足以補償缺少的正電 荷，造成仍有些許的氧空孔存在；當我們Mn摻雜為0.2時，推測Mn3+的摻雜量到一限度，
已經完全讓Ti4+不會轉換成Ti3+，使B位晶格主要是以Ti4+與Mn3+存在，而B位晶格中，Mn3+
所造成正電荷的減少，可以藉由比例是K/Bi中=0.45/0.55中較多的Bi去補償，此時推測幾乎 可以完全補償，使之A晶格與B晶格位置的電荷平衡，不需藉助氧空孔的形成來達到電荷平 衡，而是性質達到最佳；當我們再繼續摻雜Mn為0.4時，此時雖然B位晶格是以Ti4+與Mn3+
存在，但是Mn的摻雜使的Mn3+過多，K/Bi中的Bi3+已經無法補償B位晶格所缺失的正電荷，
使KBTM-0.4薄膜正電荷缺失太多，使得氧空孔又再次產生，導致性質下降。