中文

SrTiO3 基氧化物界面导电性的涌现——一项原位研究

材料科学 2019-08-27 v1

摘要

异质结构与晶体界面在最先进的半导体器件中发挥着重要作用,并在氧化物电子学领域占据核心地位。在氧化物中,界面的微观性质与所得异质结构块体性质之间的联系挑战着我们的基础认知。关于界面早期生长阶段及其对所得物理性质的影响的见解十分匮乏——通常信息是从生长后表征推断而来。在此,我们报道了在 SrTiO3 基异质结构形成过程中对其输运性质的实时测量。令人惊讶的是,我们在初始生长阶段即检测到导电界面,远早于生长后离位观察导电性所确立的临界厚度极限。我们研究了导电性如何依赖于脉冲激光沉积期间发生的各种物理过程,包括光照明、等离子体羽流的粒子轰击、与大气的相互作用以及氧从 SrTiO3 向不同组分薄膜的迁移。利用该方法,我们提出了一种在界面形成过程中实时调控其电学性质的新设计工具。

关键词

引用

@article{arxiv.1908.09011,
  title  = {On the emergence of conductivity at SrTiO3-based oxide interfaces -- an in-situ study},
  author = {Merlin von Soosten and Dennis Valbjørn Christensen and Chang-Beom Eom and Thomas Sand Jespersen and Yunzhong Chen and Nini Pryds},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1908.09011},
  year   = {2019}
}