导电的单相 SrMoO3 间轴膜在纯的 Ar 环境中通过等离子体辅助的射频喷射合成
Mouli Roy-Chowdhury1,2, Cong He1, Ke Tang1,3
1Center for Magnetic and Spintronic Materials, National Institute for Materials Science (NIMS), Tsukuba, Japan.
Science and technology of advanced materials
|August 13, 2024
概括
研究人员开发了一种无喷雾方法,以制造纯相 молибла酸盐 (SrMoO3) 薄膜. 优化目标至基板距离显著降低了电阻,使潜在的基于氧化物的技术成为可能.
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:
- 聚酸 (SrMoO3) 是氧化物电子的有希望的材料,因为它的电阻很低.
- 然而,使用无喷雾技术合成纯 SrMoO3 薄膜,而不含诸如基酸盐 (SrMoO4) 等杂质,是具有挑战性的.
- 在热力学上,SrMoO4杂质的形成阻碍了实际应用.
研究的目的:
- 开发一种无喷技术,用于生产高质量,单相SrMoO3薄膜.
- 为了研究目标至基质距离 (TSD) 对薄膜特性和相纯度的影响.
- 了解沉积的 SrMoO3 薄膜的生长机制和电气特性.
主要方法:
- 在没有气的纯气环境中利用射频喷雾.
- 在沉积过程中优化了目标至基质距离 (TSD).
- 进行了横截面微结构分析,电阻测量和温度依赖的霍尔效应研究.
主要成果:
- 通过无喷工艺从SrMoO4目标中获得单相,上轴的SrMoO3薄膜.
- 通过调整TSD到2.5厘米,显著降低薄膜电阻率从1.46 × 10^5 μΩ·cm降至250 μΩ·cm.
- 对于低电阻的薄膜,表现出类似金属的导电特性,对于高电阻的薄膜表现出类似半导体的特性.
结论:
- 开发的喷雾技术使得纯相SrMoO3薄膜的可靠,经济高效和可扩展的沉积成为可能.
- 控制TSD对于实现低电阻和单相SrMoO3至关重要,这是由于等离子体辅助的生长过程.
- 这一进步为SrMoO3在各种基于氧化物的电子应用中开辟了有希望的前景.
