Fe掺杂原子层沉积生长氧化锆中四方/立方相的稳定化
材料科学
2015-06-05 v1
摘要
通过掺杂过渡金属薄膜实现高温铁磁性被视为将自旋基元件集成到创新自旋电子器件中的可行方法。本文研究了Fe掺杂对使用Zr(TMHD)4和Fe(TMHD)3作为前驱体、臭氧作为氧源、通过原子层沉积(ALD)生长的ZrO2结构性质的影响。生长过程温度固定为350°C。通过飞行时间二次离子质谱分析,ALD工艺经过调整以获得化学组成均匀的Fe掺杂ZrO2薄膜。通过控制ALD前驱体脉冲比,有效实现了Fe含量的控制,并通过X射线光电子能谱(XPS)和光谱椭偏仪进行了验证。XPS显示Fe以Fe3+化学态存在,这使每个原子的磁化强度最大化。我们还通过掠入射X射线衍射发现,在ZrO2中掺入Fe杂质会诱导薄ZrO2薄膜的非晶化,同时在600°C快速热退火后稳定了高温结晶四方/立方相。
引用
@article{arxiv.1206.2857,
title = {Stabilization of tetragonal/cubic phase in Fe doped Zirconia grown by atomic layer deposition},
author = {Alessio Lamperti and Elena Cianci and Roberta Ciprian and Davide Sangalli and Alberto Debernardi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.2857},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 7 figures, 1 Table