四方相 CuO-SrTiO3 异质结的能带偏移与带隙调控
材料科学
2019-01-31 v1
摘要
在这项工作中，我们分析了通过离轴射频溅射生长的 SrTiO3 (001) 单晶与四方相 CuO 薄层之间界面的电子结构。基于原子力显微镜和 X 射线光电子衍射测量的薄膜生长详细表征表明其为外延生长。我们在 Cu 2p 和价带谱上均发现了薄膜带隙随厚度改变的若干标志；通过光谱椭偏分析，我们提供了四方相 CuO 层带隙（1.57 eV）相对于较厚单斜相 CuO 层（1.35 eV）增大的直接证据。该现象在团簇计算和 DFT+U 模拟的基础上得到进一步讨论。最后，我们给出了完整的实验能带结图，显示出适于电荷分离应用（如光伏和光催化）的交错型构型；由于带隙展宽效应，该构型在极低（<3 nm）膜厚下仍可观察到。
引用
@article{arxiv.1901.10878,
title = {Band offset and gap tuning of tetragonal CuO-SrTiO3 heterojunctions},
author = {Giovanni Drera and Alessio Giampietri and Alfredo Febbrari and Maddalena Patrini and Maria Cristina Mozzati and Luigi Sangaletti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.10878},
year = {2019}
}