调制掺杂氧化物界面处氧空位的清除:来自氧同位素示踪的证据
材料科学
2017-10-24 v1
摘要
在SrTiO3 (STO)与另一种带绝缘体之间的金属性界面引入锰酸盐缓冲层(尤其是La7/8Sr1/8MnO3 (LSMO))可抑制界面二维电子气(2DEG)的载流子密度并显著提升电子迁移率。然而,极端迁移率增强的潜在机制仍不清楚。在此,我们使用18O同位素交换的SrTi18O3作为衬底,在有和无LSMO缓冲层的情况下于室温下创建2DEG。通过绘制STO18与无序LaAlO3或氧化钇稳定氧化锆(YSZ)之间界面的氧分布图,我们提供了明确证据,表明即使在室温下生长的氧化物界面也会发生氧化还原反应。此外,锰酸盐缓冲层不仅抑制载流子密度,还强烈抑制STO衬底的氧交换动力学,这可能阻止了2DEG形成过程中STO的还原。文中也讨论了缓冲氧化物界面处电子迁移率增强的潜在机制。
引用
@article{arxiv.1710.08118,
title = {Scavenging of oxygen vacancies at modulation-doped oxide interfaces: Evidence from oxygen isotope tracing},
author = {Y. Z. Chen and M. Döbeli and E. Pomjakushina and Y. L. Gan and N. Pryds and T. Lippert},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.08118},
year = {2017}
}
备注
to be apprear in PRMater, 2017