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电解质门控过程中外延氧化钨薄膜的绝缘体-金属相变演化

材料科学 2016-08-12 v1

摘要

氧化物与电解质之间的界面会引发多种过程,例如静电电荷积累/耗尽以及电场下的嵌入/脱嵌等电化学反应。本文采用 A 位空缺钙钛矿 WO3_3 外延薄膜作为沟道材料,并以两种不同电解质作为门控剂,直接比较了那些在双电层晶体管结构中的典型器件操作。门控过程中进行的 x 射线衍射与原位沟道电阻测量表明,在两种情况下 WO3_3 薄膜均通过多重相变达到新的金属态,同时伴随面外晶格常数的变化。使用离子液体时,电子从界面侧静电积累;而使用聚合物电解质时,碱金属离子更均匀地嵌入薄膜。我们通过比较掺杂载流子密度、晶格变形行为以及相变时间常数,系统地展示了静电与电化学过程之间的这一差异。

关键词

引用

@article{arxiv.1608.03357,
  title  = {Evolution of Insulator-Metal Phase Transitions in Epitaxial Tungsten Oxide Films during Electrolyte-Gating},
  author = {Shinichi Nishihaya and Masaki Uchida and Yusuke Kozuka and Yoshihiro Iwasa and Masashi Kawasaki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1608.03357},
  year   = {2016}
}

备注

25 pages, 6 figures, ACS Applied Matter. in press