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Ba0.6Sr0.4MnO3 3C 多晶型物的外延稳定和持久成核
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2024-01-17 , DOI: 10.1021/acsami.3c11934
Catherine Zhou 1 , Charles Evans 1 , Elizabeth C Dickey 1 , Gregory S Rohrer 1 , Paul A Salvador 1
Affiliation
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Ba x Sr 1– x MnO 3 (BSMO) 立方钙钛矿 (3C) 系统中的富 Ba 成分是磁性铁电体，因其强磁电耦合而备受关注。超过x = 0.5，它们仅形成六方多晶型物。这里，薄膜的3C相界被推至Ba 0.6 Sr 0.4 MnO 3 。使用常规脉冲激光沉积(rPLD)，通过使用0.1％O 2 /99.9％N 2气体混合物，可以将3C Ba 0.6 Sr 0.4 MnO 3外延稳定在DyScO 3 (101) o基底上。然而，对于24 nm及以上厚度的薄膜，3C相与4H多晶型物混合，且薄膜相对粗糙。为了提高平坦度和相纯度，研究了生长动力学的变化，并且间隔 PLD (iPLD) 特别有效。在 iPLD 中，沉积在大约一个单层完成后中断，沉积物在重复之前退火一段特定的时间。 iPLD 不仅提高了薄膜的平整度，更重要的是，还提高了 3C 多晶型物的体积，从而形成了 40 nm 的单相薄膜。结果表明，iPLD 改善了高度亚稳相的持久成核，并提供了一种新型材料外延稳定的新方法，包括 3C 结构中更多富 Ba BSMO 成分。
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