混合分子束外延生长的 SrHfO$_{3}$ 薄膜中的应变效应
材料科学
2025-03-11 v1
摘要
钙钛矿氧化物异质结构是大量有趣现象（如铁电性和二维超导性）的载体。铁电钙钛矿氧化物因其在 MOSFET 和 FRAM 中的潜在应用而备受关注。SrHfO（SHO）是一种钙钛矿氧化物，其伪立方晶格常数为 4.1 ，先前的 DFT 计算表明，当在足够的压应变下稳定时，它可以被稳定在类似于 STO 的铁电 P4mm 相中。此外，它是绝缘的，具有较大的带隙和高介电常数，使其成为氧化物电子器件的理想候选者。在这项工作中，通过使用四（乙基甲基氨基）铪(IV) 源的混合分子束外延，在 GdScO 和 TbScO 衬底上生长了 SHO 薄膜。利用 X 射线衍射、X 射线吸收光谱和扫描透射电子显微镜对平衡和应变 SHO 相进行了表征，以确定应变薄膜的钙钛矿相，并将结果与相稳定性随应变变化的密度泛函理论模型进行了比较。与过去的报告相反，我们发现压应变 SrHfO 发生了八面体倾转畸变，最可能采取具有 aac 倾转模式的 I4/mcm 相。
引用
@article{arxiv.2409.13066,
title = {Strain Effects in SrHfO$_{3}$ Films Grown by Hybrid Molecular Beam Epitaxy},
author = {Patrick T. Gemperline and Arashdeep S. Thind and Chunli Tang and George E. Sterbinsky and Boris Kiefer and Wencan Jin and Robert F. Klie and Ryan B. Comes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.13066},
year = {2025}
}
备注
36 pages, 11 figures