锗基氧化物的混合分子束外延
材料科学
2022-03-01 v1
摘要
金红石型 GeO2 等锗基氧化物因其宽禁带以及用于高功率器件中实现双极性掺杂的前景而受到关注。在此,我们提出使用四异丙氧基锗(GTIP)(一种有机金属化学前驱体)作为 Ge 源,以展示用于含锗化合物的混合分子束外延(MBE)。我们以 Sn1-xGexO2 与 SrSn1-xGexO3 为模型体系来演示这一新合成方法。高分辨率 X 射线衍射、扫描透射电子显微镜与 X 射线光电子能谱的结合确认了在 TiO2(001) 衬底上外延生长金红石型 Sn1-xGexO2 至 x = 0.54,以及在 GdScO3(110) 衬底上相干钙钛矿 SrSn1-xGexO3 至 x = 0.16 的成功。表征与第一性原理计算佐证 Ge 优先占据 Sn 位而非 Sr 位。这些发现证实了 GTIP 前驱体通过混合 MBE 生长含锗氧化物的可行性,从而为高质钙钛矿锗酸盐薄膜打开了大门。
引用
@article{arxiv.2202.13494,
title = {Hybrid Molecular Beam Epitaxy of Ge-based Oxides},
author = {Fengdeng Liu and Tristan K Truttmann and Dooyong Lee and Bethany E. Matthews and Iflah Laraib and Anderson Janotti and Steven R. Spurgeon and Scott A. Chambers and Bharat Jalan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.13494},
year = {2022}
}