La_(0.875)Na_(0.125)MnO_3外延膜的制备及CMR效应

通过射频磁控溅射法在单晶LaAlO3(100)衬底上成功地外延生长了膜厚为90.8nm的La0.875Na0.125MnO3薄膜。用X射线衍射仪、原子力显微镜、超导量子干涉仪、直流四探针法对其进行了表征。结果表明,薄膜为赝立方钙钛矿结构,具有良好的(100)外延取向和光滑表面。居里温度TC=275K。在居里温度附近,发生铁磁-顺磁转变。此材料呈现出一种典型的自旋玻璃特性,是由于应力造成的。薄膜的电阻率随温度变化的ρ-T曲线出现双峰。高温电阻峰TP1出现在居里温度附近,来源于铁磁金属体向顺磁绝缘体的转变。而低温电阻峰TP2出现在T=178K,是由于相分离引起的。在4T强磁场下,相分离现象消失。另外,薄膜的磁电阻曲线也呈现出双峰特征。

La0.75Na0.25MnO3外延膜的制备及磁电特性

通过射频磁控溅射在单晶LaAlO_3(100)衬底上生长了膜厚为120nm的La_(0.75)Na_(0.25)MnO_3外延膜.通过X射线衍射仪、超导量子干涉仪、直流四探针法对其进行了表征.结果表明,薄膜为(100)取向外延膜.居里温度Tc=270K,在居里温度附近,发生铁磁-顺磁转变.此材料呈现出典型的自旋玻璃特性,是由于应力造成的.在室温附近,此材料在IT磁场下,其磁电阻极大值为40.3%.80K≤T≤210K时,其输运机制为电子-电子散射,电阻率满足p=p0+p1T^2+p2T^5;220K≤T≤T_(MI)时,其输运机制满足相分离渗流模型;T>T_(MI)时,其输运机制满足小极化子模型.

La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3外延膜厚度引起的电阻率变化

不同厚度的La0.7Sr0.3MnO3(LSMO)外延薄膜被沉积到立方相的LaA lO3(001)单晶衬底上,XRD测试结果显示,LSMO外延膜的结构是单相的,具有与衬底相同的晶格取向;随着膜厚的增加,LSMO外延膜的晶格经历应变到驰豫的变化.电阻测量显示,应变驰豫的薄膜(较厚的薄膜)有较大的电阻率,这与该膜中缺陷浓度增加有关.此外,也对生长在不同单晶衬底上的LSMO外延膜(厚度相同)的结构和电阻进行了对比研究.

La_(0.67)Pb_(0.33)MnO_3外延膜的自旋玻璃态及输运特性

利用射频磁控溅射法在单晶LaAlO3(100)衬底上成功的外延生长了La0.67Pb0.33MnO3薄膜。用X射线衍射、超导量子干涉仪、直流四探针法对其进行了表征。结果表明,薄膜为赝立方钙钛矿结构,晶胞参数为a=3.861nm,具有良好的单晶外延结构。居里温度TC(=335K)非常接近金属绝缘体转变温度TMI(=340K)。在居里温度附近,发生铁磁-顺磁转变,导电特性由金属特征向半导体特征过渡。此材料呈现出的一种典型自旋玻璃特性是由应力造成的。磁电阻在居里点达到极大值,当H=1.0T时,磁电阻的极大值为24.3%,输运性质表明,T<TMI时,电阻率满足公式ρ(T)=ρ0+ρ1T2+ρ2T4.5,此输运机制是由电子造成的;当T>TMI时,符合小极化子模型,输运机制是由于小极化子近邻跃迁引起的。

应用织构极图研究ZnO外延膜的晶体取向特征

用MOCVD法在蓝宝石衬底上生长ZnO外延膜。用理学D/m ax 2550转靶衍射仪测量ZnO外延膜织构。观察到试样存在2种晶体取向关系：ZnO[11-20]//A l2O3[10-10]及ZnO[10-10]//A l2O3[10-10]。计算得到晶格取向极点分布平均半高宽为12.26O,且前一种取向晶体的数量是后者的13倍。探讨了2种取向的热力学稳定性。给出了外延膜取向特性的逐层分析结果。

求解外延膜多尺度应变模型的代数多重网格法(英文)

对于外延膜多尺度应变模型的求解,设计了一类代数多重网格方法,进而以该代数多重网格为预条件子,结合 共轭梯度法,得到一种预处理技术.数值实验结果表明,我们构造的代数多重网格算法是健壮的,具有很好的计算效率.

脉冲激光沉积制备La_(0.62)Ca_(0.29)K_(0.09)MnO_3外延膜及其磁热性能

采用脉冲激光沉积法在单晶SrTiO3(STO)基底上制备了La0.62Ca0.29K0.09MnO3(LCKMO)薄膜,通过调控基底温度获得了平整致密的膜层.利用二维面探X射线衍射仪和高分辨透射电子显微镜对薄膜结构进行了表征.结果表明,薄膜呈高质量取向外延生长,对应关系为{001}LCKMO||{001}STO.对薄膜的磁热性能研究表明,5 T下最大磁熵变为3.45 J/(kg·K),相对制冷效率为379.5 J/kg,磁熵半峰宽为110 K.

氧缺失对Nd_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3外延膜结构和输运性的影响

不同厚度的Nd0.7Sr0.3MnO3(NSMO)外延膜是由脉冲激光沉积生长在(LaAlO3)0.3(Sr2AlTaO6)0.7(LSAT)(001)衬底上的。X射线衍射(XRD)和电阻率测量结果显示,沉积氧压为21.333Pa时薄膜c轴参数随着膜厚的减小而增加,同时金属-绝缘体的转变温度TP下降,电阻率增大;另一组生长在27.999Pa氧压下,厚度为120nm的薄膜单胞体积随着退火温度的升高而增大,同时电阻率升高,TP下降。上述结果归因于低的原位沉积氧压和真空退火引起的氧缺失导致n(Mn3+)/n(Mn4+)的增大以及MnO6八面体的畸变。结果表明,对超薄的应变薄膜,要获得较高的TP值,较高的沉积氧压是必需的,同时应仔细考虑真空退火对薄膜性能的影响。

蓝宝石衬底上生长的铝镓氮外延膜的应变分析

采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法制备了不同Al组分含量的2μm厚Al_xGa_(1-x)N外延膜,通过透射电镜定性分析了外延膜中的位错和缺陷,通过高分辨X射线衍射试验对Al_xGa_(1-x)N外延膜进行ω/2θ扫描,结果显示外延膜为六方晶系纤锌矿结构,通过对对称面和非对称面的晶面间距进行修正精确计算了外延膜晶格常数,并由此对应变进行定量分析,四个不同Al组分的Al_xGa_(1-x)N外延膜样品的四方畸变值随Al含量的增大而逐渐减小,并且均小于零,在水平方向上均处于压应变状态。

VPE生长CdS外延膜的光学性质与光学双稳态

本文报导了在透明的CaF_2衬底上采用气相外延(VPE)方法生长的高质量CdS薄膜。通过对其发射和吸收光谱以及光双稳特性的研究,表明这种外延膜的性质与体单晶相似。

GaN基异质外延膜中Al组分含量测试方法综述

介绍了目前可用于AlGaN半导体异质外延膜中Al组分含量测定的多种测试技术,包括高分辨X射线衍射技术、光致发光法、紫外-可见光透射光谱法、电子探针法、卢瑟福背散射法等,并对各种测试技术的原理和优缺点进行了概述。

La_(0.75)Na_(0.25)MnO_3外延膜的制备及电流诱导效应

通过射频磁控溅射,在单晶LaAl O3(100)衬底上生长了膜厚为120 nm的La0.75Na0.25MnO3外延膜.应用X射线衍射仪、直流四探针法对其结构及电流诱导效应进行了系统研究.X射线结果表明:薄膜具有赝立方钙钛矿结构,为(100)取向外延膜.电阻率与温度关系表明La0.75Na0.25MnO3薄膜在275 K附近发生金属与绝缘体转变.电流在0.5～4 mA范围内,薄膜的峰值电阻率随电流增大而减小,在4 mA下获得了15.9%的峰值电阻率变化,并应用相分离理论给出了合理的解释.

La_(2/3)Pb_(1/3)MnO_3外延膜的结构及磁电特性研究

通过射频磁控溅射法在单晶LaAlO3(100)衬底上成功的沉积了膜厚为300 nm的La2/3Pb1/3MnO3外延膜。利用X射线衍射仪、原子力和超导量子干涉仪、直流四探针法对其结构、磁电特性进行了系统的研究。结果表明,薄膜为赝立方钙钛矿结构,沿(100)方向择优生长,具有良好的单晶外延结构。居里温度TC=345 K,在居里温度附近,发生铁磁-顺磁转变。此材料呈现出一种典型的自旋玻璃特性,是由于应力造成的。对于顺磁态、自旋玻璃态及铁磁态时其磁矩分布给予了合理的解释。在1 T磁场下,其磁电阻极大值为23.4%。

钙钛矿La_(0.75)Na_(0.25)MnO_3外延膜的制备及磁电特性研究

目的研究单价碱金属Na替代对钙钛矿La MnO3结构及磁电特性的影响。方法通过射频磁控溅射在单晶LaAlO3(100)衬底上生长了膜厚为120 nm的La0.75Na0.25MnO3外延膜,用X射线衍射仪、原子力和超导量子干涉仪、直流四探针法对其进行了表征。结果结果表明,薄膜为赝立方钙钛矿结构,具有良好的单晶外延结构和岛状生长模式。居里温度TC=270 K,在居里温度附近,发生铁磁-顺磁转变。此材料呈现出一种典型的自旋玻璃特性,是由于应力造成的。在1 T磁场下,磁电阻极大值为40.3%。结论 LaNaMnO外延膜的制备为CMR薄膜的低场和室温条件下的广泛应用提供了潜在的价值。

Ga＿xIn＿（1－X）P外延膜中成份调制对光致发光的影响

通过用一高分辨、微机控制的三晶体ｘ－射线衍射仪来测量Ｇａ＿ｘＩｎ＿（１－ｘ）Ｐ外延膜中（１１）与（）衍射峰的积分强度差，定量地确定了有序度。讨论Ｇａ＿ｘＩｎ＿（１－ｘ）Ｐ外延膜中有序度与成份调制间的关系。考察了成份调制与施主－受主对复会发光能量间的关联。通过计及施主一受主对在由成份调制所导致的超格子势场中的附加能量，导出了施主一受主对在部分有序相中跃迁时新的能量方程。

Si衬底上ZnSe外延膜的低压MOCVD生长

以硒化氢（H2Se）和二甲基锌为源材料,生长温度是300°C时,用低压金属有机化学气相沉积（LP-MOCVD）系统在Si（111）衬底上外延生长了ZnSe薄膜。通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜的能量色散（EDS）以及光致发光（PL）实验验证ZnSe外延膜的质量。在X射线衍射谱中只有一个强的ZnSe（111）面衍射峰,这说明外延膜是（111）取向的单晶薄膜。在能量色散谱中除了Si,Zn和Se原子外,没有观测到其他原子,说明ZnSe外延膜中杂质含量较少。ZnSe外延膜中Zn/Se原子比接近1,有较好的化学配比。在ZnSe外延膜的77K光致发光谱中没有观测到与深中心发射相关的发光峰,表明ZnSe外延膜的晶格缺陷密度较小。77K时的近带边发射峰447nm在室温时移至465nm附近。

VPE ZnS_xSe_(1-x)外延膜中的自发和受激辐射

本文首次报道了VPE ZnS_xSe_(1-x)外延膜在77K时起因于激子和激子(Ex—Ex)散射的自发辐射和受激辐射,研究了Ex—Ex散射发光的位置和强度与激发密度的关系,分析了受激辐射的光子能量比自发辐射稍低的原因.

椭偏法测量石榴石外延膜的膜厚和折射率

膜厚和折射率是磁泡、磁光等石榴石外延膜的重要性能参数。Henry等〔1〕曾用椭偏法辅以热磷酸剥层测定折射率的变化以研究液相外延过程中形成的过渡层。本文旨在把测量精度高的椭偏法用于碰泡等石榴石外延膜的测量。一、原理定波长消光法椭偏仪的结构示意于图1。光经薄膜反射前后的偏振状态的变化(△,ψ)与膜厚d和折射率n有关,而(△,ψ)可用起偏器方位角P和检偏器方位角A来确定,所以反射光呈消光状态时。

光调制反射谱用于研究MBE GaAs_(1-x)Sb_x/GaAs外延膜

本文讨论了量子阱的光调制反射谱(PR)线形,并采用光调制反射谱研究了MBE GaAs_(1-x)Sb_x/GaAs异质结、应变层量子阱。可见,用PR谱研究MBE外延膜具有一定的优越性。

VPE ZnS_xSe_(1-x)外延膜的生长及其光致发光

本文用气相外延(VPE)法在(100)GaAs衬底上生长了ZnS_xSe_(1-x)外延膜,并通过改变ZnS源温度和衬底温度使组分x值控制在0—1范围内。外延膜在77K时的光致发光(PL)光谱的近带边发射峰很强,半高宽较窄,这表明VPE ZnS_xSe_(1-x)外延膜的质量较高。