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非晶氧化物层与 SrTiO3(110) 及 SrTiO3(111) 之间的导电界面

材料科学 2015-09-29 v1

摘要

(110) 和 (111) SrTiO3 (STO) 单晶衬底与非晶氧化物层(LaAlO3 (a-LAO)、Y:ZrO2 (a-YSZ) 和 SrTiO3 (a-STO))之间的界面在超过临界厚度 tct_c 时会变得导电。在此我们表明,a-LAO 的 tct_c 不依赖于衬底取向,即 tct_c (a-LAO/(110)STO) ~ tct_c(a-LAO/(111)STO) 界面,而它强烈依赖于非晶氧化物的成分:tct_c(a-LAO/(110)STO) < tct_c(a-YSZ/(110)STO) < tct_c(a-STO/(110)STO)。由此得出结论,非晶型界面中氧空位的形成主要取决于沉积金属离子的氧亲和力,而不是依赖于取向的空位生成焓和扩散。对非晶和晶体 LAO/STO(110) 界面的扫描透射显微镜表征表明,前者中的氧空位数量要高得多,为这些界面中不同的导电机理提供了实验证据。

关键词

引用

@article{arxiv.1509.08385,
  title  = {Conducting interfaces between amorphous oxide layers and SrTiO3(110) and SrTiO3(111)},
  author = {Mateusz Scigaj and Jaume Gazquez and Maria Varela and Josep Fontcuberta and Gervasi Herranz and Florencio Sanchez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1509.08385},
  year   = {2015}
}