通过外延剥离组装的多铁性氧化物异质结构中的大磁电耦合
材料科学
2020-06-25 v2
摘要
外延过渡金属氧化物薄膜的应变依赖功能特性可通过衬底选择显著改变。然而，大晶格失配阻碍了在铁电衬底上的无位错外延生长，而铁电衬底的应变状态可由外加电场改变。此处我们通过以下方式克服该失配问题：在晶格匹配良好的SrTiO3单晶衬底上先沉积SrRuO3薄膜，再于其上沉积铁磁性La0.7Sr0.3MnO3外延薄膜，随后溶解SrRuO3薄膜，从而将无应变La0.7Sr0.3MnO3转移至晶向不同的铁电衬底0.68Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.32PbTiO3上。铁电畴切换及伴随的铁电相变产生了由微结构定义位置处磁畴旋转所介导的大的非易失性磁化变化——这由基于光发射电子显微镜数据、利用X射线磁圆二色性衬度构建的磁化高分辨率矢量图所揭示。未来，我们的方法可被用于调控任意组分无位错外延薄膜的功能特性。
引用
@article{arxiv.2006.00034,
title = {Large magnetoelectric coupling in multiferroic oxide heterostructures assembled via epitaxial lift-off},
author = {David Pesquera and Ekaterina Khestanova and Massimo Ghidini and Sen Zhang and Aidan P. Rooney and Francesco Maccherozzi and Patricia Riego and Saeedeh Farokhipoor and Jiyeob Kim and Xavier Moya and Mary E. Vickers and Nadia A. Stelmashenko and Sarah J. Haigh and Sarnjeet S. Dhesi and Neil D. Mathur},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.00034},
year = {2020}
}