突破衬底限制的外延氧化物异质结构应变工程
材料科学
2025-02-19 v2
摘要
商用单晶衬底的局限性以及缺乏连续可调的应变，限制了充分利用应变工程来进一步探索复杂氧化物的新奇性质并全面研究其基础物理的能力。本文报道了一种通过插入界面层并调控其渐进应变弛豫，在氧化物异质结构中施加连续可调的大外延应变以突破衬底限制的方法。以 BiFeO3 为模型体系，我们证明了引入超薄界面层能够产生所需的应变，从而诱导相变并稳定新的亚稳态超四方相，以及克服衬底限制构建同质异相相界。此外，通过精确调节界面层厚度，可以产生从拉伸到压缩连续可调的应变，首次在单一衬底上实现了 BiFeO3 的连续 O-R-T 相变。该策略可推广至其他氧化物异质结构，为创造新奇相和涌现现象提供平台。
引用
@article{arxiv.1905.01070,
title = {Strain engineering of epitaxial oxide heterostructures beyond substrate limitations},
author = {Xiong Deng and Chao Chen and Deyang Chen and Xiangbin Cai and Xiaozhe Yin and Chao Xu and Fei Sun and Caiwen Li and Yan Li and Han Xu and Mao Ye and Guo Tian and Zhen Fan and Zhipeng Hou and Minghui Qin and Yu Chen and Zhenlin Luo and Xubing Lu and Guofu Zhou and Lang Chen and Ning Wang and Ye Zhu and Xingsen Gao and Jun-Ming Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.01070},
year = {2025}
}