通过直接MOCVD沉积的h-LuMnO3薄膜的生长和结构特征
Abderrazzak Ait Bassou1, Lisete Fernandes2, José R Fernandes1
1Centro de Química-Vila Real (CQVR), Departamento Física, Escola de Ciências e Tecnologia (ECT), Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, 5000-801 Vila Real, Portugal.
Materials (Basel, Switzerland)
|January 11, 2024
概括
这项研究优化了六角 LuMnO3 薄膜的金属有机化学蒸汽沉积 (MOCVD). 最佳条件产生了一种单相材料,用于铁电应用,具有有前途的1.5 eV带隙.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 薄膜沉积的情况
背景情况:
- 六角 LuMnO3 (h-LuMnO3) 被探索为潜在的低频段间隙铁电材料.
- 优化合成条件对于实现所需的材料性能至关重要.
研究的目的:
- 研究金属有机化学蒸汽沉积 (MOCVD) 参数,用于合成h-LuMnO3薄膜.
- 确定实现低带间隙的单相h-LuMnO3的最佳条件.
主要方法:
- 在化和化基板上使用MOCVD进行薄膜合成.
- 通过X射线衍光度,SEM,EDS,拉曼光谱和PFM进行表征.
- 系统地改变前体比率,基板温度和回火处理方法.
主要成果:
- 单相 h-LuMnO3 薄膜获得了 Lu/Mn 摩尔比值在 0.93 和 1.33.3 之间.
- 在700°C的最佳沉积后,经过800°C的化,产生了高度结晶的薄膜.
- 合成的薄膜呈现出大约1.5 eV的直接带间隙.
结论:
- MOCVD是一种生产高质量的h-LuMnO3薄膜的可行技术.
- 控制的合成参数是实现所需的六角相和铁电性能的关键.
- 获得的低频段间隙使h-LuMnO3成为先进电子应用的有希望的候选人.
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