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少数单层的氧化钇掺杂氧化锆薄膜:偏析与相稳定化

材料科学 2020-02-26 v1

摘要

在大多数应用中,氧化锆(ZrO2)需用氧化钇掺杂。掺杂可稳定四方或立方相,并提高氧离子电导率。然而,以往大多数关于氧化钇掺杂氧化锆的表面研究都受杂质困扰。我们通过 X 射线光电子能谱(XPS)、扫描隧道显微镜(STM)和低能电子衍射(LEED),研究了 Rh(111) 上纯的 5 单层 ZrO2 薄膜的掺杂。STM 和 LEED 表明,即使薄膜基本完全氧化(由 XPS 芯能级位移证实),四方相也可由低至 0.5 mol% Y2O3 的意外低掺杂浓度稳定。XPS 还显示 Y 向表面偏析,估计偏析焓为 23±4-23 \pm 4\,kJ/mol。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.07395,
  title  = {Few-monolayer yttria-doped zirconia films: Segregation and phase stabilization},
  author = {Peter Lackner and Amy J. Brandt and Ulrike Diebold and Michael Schmid},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.07395},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted for Journal of Chemical Physics