单晶莫氧氧化物薄膜的相选取与纹理化研究
材料科学
2025-03-31 v2
摘要
莫氧氧化物薄膜具有丰富的性质组合，适用于多种应用，但独立合成所需相结构是一大挑战。本文表明氧气流量比 fO2 = [O2]/[Ar+O2] 不仅决定非层状单斜 MoO2 与层状正交系 α-MoO3 的相结构，还能控制晶粒大小及取向偏好。实验结果显示，在 0.15 < fO2 < 0.25 的区间内，mica 和横切晶石在 400 和 500℃沉积条件下均可实现纯 MoO2 相；而在 0.35 < fO2 < 0.5 的区间且 400℃条件下，可实现纯 α-MoO3 相。处于独立相形成窗口内时，较高的 fO2 促进大尺寸晶粒形成，且呈现面外 0k0 纹理，仅 MoO2 薄膜沉积于 c-横切晶石时无系统性趋势。本研究为实现单晶莫氧氧化物 MoO2 与正交系 MoO3 的相纯合成，以及纹理和微结构的可控，提供了获取所需性质的理论框架。
关键词
引用
@article{arxiv.2502.10589,
title = {Phase selection and texturing in molybdenum oxide films grown by reactive magnetron sputtering},
author = {Faezeh A. F. Lahiji and Biplab Paul and Grzegorz Greczynski and Ganpati Ramanath and Arnaud le Febvrier and Per Eklund},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.10589},
year = {2025}
}