研究目的
首次报道通过脉冲激光沉积（PLD）方法在SrTiO3衬底上成功实现Bi2O2Se薄膜的异质外延生长，并探索其在下一代电子器件与奇异物性研究中的应用潜力。
研究成果
该研究通过脉冲激光沉积法成功实现了高质量Bi2O2Se薄膜在SrTiO3衬底上的异质外延生长，在室温下获得了最高160 cm2/V·s的电子迁移率。研究表明，脉冲激光沉积生长的外延Bi2O2Se薄膜在基础研究和实际应用方面都极具潜力，界面工程被确定为未来优化的关键方向。
研究不足
该研究承认，界面散射很可能是低温下电子迁移率相对较低的限制因素，这表明界面工程可能是调节低温电子迁移率的有效方法。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用脉冲激光沉积（PLD）法在SrTiO3衬底上外延生长Bi2O2Se薄膜，通过X射线衍射（XRD）评估结晶度和晶格参数。
2：样品选择与数据来源：
使用高纯度起始材料Bi2O3、Se和Bi粉末制备多晶Bi2O2Se靶材。
3：Se和Bi粉末制备多晶Bi2O2Se靶材。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：采用KrF准分子激光器进行PLD沉积，使用XRD（布鲁克，D8 Discover）、原子力显微镜（布鲁克，Dimension ICON）和透射电子显微镜（日本电子，JEM-ARM300F）进行表征。
4：实验步骤与操作流程：
调节衬底温度范围为300°C至550°C以优化沉积条件，将薄膜制备成霍尔棒构型进行电输运测量。
5：数据分析方法：
利用综合物性测量系统（Quantum Design，Dynacool）进行变温电阻及霍尔效应测量。
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Physical Properties Measurement System
Dynacool
Quantum Design
Used for transport properties measurements of the films.
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KrF excimer laser
COMPexPro201
Coherent
Used to produce a 248-nm-wavelength laser beam for pulsed laser deposition.
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X-ray diffractometer
D8 Discover
Bruker
Used for evaluating the crystallinity and lattice parameters of the as-grown films.
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Atomic force microscopy
Dimension ICON
Bruker
Used for observing surface morphology of the films.
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Transmission electron microscopy
JEM-ARM300F
JEOL
Used for microstructure examinations of the films.
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