利用组合衬底外延技术生长 Ca$_2$MnO$_4$ Ruddlesden-Popper 结构薄膜
材料科学
2014-12-24 v1 强关联电子
摘要
研究了在多晶火花等离子烧结 SrTiO 衬底上脉冲激光沉积 CaMnO 薄膜的局部外延生长，以确定同构 Ruddlesden-Popper (RP) 异质外延的相形成和择优外延取向关系（），进一步发展了称为组合衬底外延（CSE）的高通量合成方法。薄膜和衬底的掠入射 X 射线衍射和电子背散射衍射（EBSD）图谱均可标定为单相 RP 结构化合物。利用背散射衍射图谱的平均图像质量（IQ）最大值，发现最佳生长温度（在 650 C 至 800 C 之间）为 750 C。薄膜以晶粒叠晶粒的方式生长，使得每个 CaMnO 晶粒与其所生长的 SrTiO 晶粒具有单一的 。三种主要 描述了覆盖几乎所有 RP 取向空间的 49 对晶粒中的 47 对。在 49 对中发现了 20 对的第一个 ，是预期的 RP 单胞叠 RP 单胞 ，表示为 [100][001]||[100][001]。另外两个 本质上是由第一个 分别旋转 90 得到的，其中一个（在 49 对中观察到 17 对）绕 [100] 旋转，另一个（在 49 对中观察到 10 对）绕 [110] 旋转（且并非精确旋转 90）。这些结果表明，仅需少量 即可描述同构 RP 异质外延，并进一步证明了 CSE 在设计和生长各种复杂功能氧化物方面的潜力。
引用
@article{arxiv.1412.2598,
title = {Growth of Ca$_2$MnO$_4$ Ruddlesden-Popper structured thin films using Combinatorial Substrate Epitaxy},
author = {M. Lacotte and A. David and D. Pravarthana and C. grygiel and G. S rohrer and PA. Salvador and M. Velasquez and K. de Kloe and W. Prellier},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.2598},
year = {2014}
}
备注
Submitted to J. Appl. Phys