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脉冲激光沉积铁电BaTiO?薄膜中的岛状生长模式：沉积过程中氧压的作用

DOI：10.1080/00150193.2019.1621709 期刊：Ferroelectrics 出版年份：2019 更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要： 脉冲激光沉积法被广泛用于生长BaTiO3薄膜。我们研究了生长过程中氧压对铁电外延BaTiO3薄膜形貌、微观结构和粗糙度的影响。同时利用像差校正透射电子显微镜分析了整个膜厚范围内的外延生长模式和缺陷。虽然未观察到铁弹性（孪晶界）畴壁，但发现了若干失配位错，这些位错可能是导致所观察到的岛状生长模式的主要原因。
作者： Flávia R. Estrada，Lucas G. M. de Moraes，Felipe L. A. Vital，Maíra D. Neme，Pedro Schio，Thiago J. A. Mori，Julio C. Cezar
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究生长过程中氧压对铁电外延BaTiO3薄膜形貌、微观结构和粗糙度的影响。

研究成果

将压力从0.01毫巴提升至0.1毫巴可改善表面状态，使粗糙度从68纳米降至13纳米。当压力继续增至1毫巴时，这一趋势发生逆转，粗糙度回升至22纳米。通过像差校正高分辨透射电镜（HRTEM）和扫描透射电镜（STEM）对外延薄膜截面的观测显示，界面处存在失配位错，这些位错可能是原子力显微镜（AFM）和透射电镜（TEM）所观察到的晶粒/岛状结构的成因。

研究不足

该研究未深入探究薄膜沿厚度方向的应变特性，也未与其他生长技术获得的类似BTO薄膜进行对比。

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