脉冲激光沉积生长镍酸盐薄膜中的可重复性与非化学计量比问题
材料科学
2017-09-04 v1
摘要
稀土镍酸盐是强关联氧化物，表现出金属-绝缘体转变，其转变温度可通过稀土离子半径调节。在PrNiO和NdNiO中，转变非常尖锐并显示出类似于一级转变的滞回行为。转变发生的温度以及相关的电阻率变化对掺杂极其敏感，因此对薄膜生长过程中可能出现的非化学计量比问题极其敏感。在此我们报道，在名义相同的条件下通过脉冲激光沉积连续生长的NdNiO薄膜中，其输运性质可能出现严重偏差；一些样品显示出良好的转变，电阻率变化高达五个数量级，而另一些则直至低温均保持金属性。通过对原位X射线光电子能谱数据的详细分析，我们将此行为归因于大量的阳离子非化学计量比，这也转化为Ni价态和带宽的变化。最后，我们证明使用单相NdNiO靶材可显著缓解这种可重复性的缺乏。
引用
@article{arxiv.1709.00240,
title = {Reproducibility and off-stoichiometry issues in nickelate thin films grown by pulsed laser deposition},
author = {Daniele Preziosi and Anke Sander and Agnès Barthélémy and Manuel Bibes},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.00240},
year = {2017}
}