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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2020
  • 2019
  • 2018
研究主题
  • 脉冲激光沉积
  • 铁电隧道结
  • 铁电存储器
  • 电阻开关
  • 吸收
  • 功能器件
  • 三氧化二铁
  • 薄膜
  • 锗
  • 旋涂掺杂剂
应用领域
  • 材料科学与工程
  • 材料物理
  • 光电信息材料与器件
机构单位
  • Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology, Chinese Academy of Sciences
  • Qingdao University
  • Università degli Studi di Padova
  • Chung-Ang University
  • Pukyong National University
  • Universidad Politécnica de Madrid
  • National University of Singapore
  • Xi'an Jiaotong University
  • Shenzhen Technology University
  • University of Chinese Academy of Sciences
4 条数据
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  • Pt/BaTiO<sub>3</sub>/LaNiO<sub>3</sub>铁电隧道结的电阻变化效应及其对BaTiO<sub>3</sub>厚度的依赖性

    摘要： 近期，铁电隧道结（FTJs）因其下一代非易失性存储器中的巨大潜力备受关注。本研究报道了具有2.0、3.2和4.8纳米不同BaTiO3厚度的Pt/BaTiO3/LaNiO3隧道结中厚度依赖的隧穿电致电阻（TER）效应及相应输运行为的演变。在3.2纳米厚的Pt/BaTiO3/LaNiO3隧道结中观察到TER效应，由于极化反转对势垒高度的调控，实现了约170的开关电流比。当BaTiO3厚度增至4.8纳米时，势垒轮廓的铁电调制效应更为显著，主导输运机制从电子隧穿转变为热激活热电子注入。因此，随着BaTiO3势垒宽度和高度的增加，Fowler-Nordheim隧穿被抑制，关态电流显著降低，从而在4.8纳米厚的Pt/BaTiO3/LaNiO3 FTJ器件中实现了高达约12500的开关电流比。这些结果从势垒轮廓和输运机制双重角度深化了对TER效应的理解。

    关键词： 脉冲激光沉积、铁电隧道结、铁电存储器、电阻开关

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 脉冲激光沉积法制备的外延氧化铁薄膜的结构与光学特性

    摘要： 由于与能量转换和存储系统相关的潜在应用，铁氧化物得到了深入研究。本文采用脉冲激光沉积法，在不同氧分压和温度下制备了铁氧化物薄膜，并研究了其晶体结构和光学性质。X射线衍射测量证实，铁氧化物薄膜外延生长在Al2O3(0001)衬底上。随着生长温度从450K升高到800K，薄膜呈现出更优异的赤铁矿相（α-Fe2O3）晶体结构。当压力降至0.5mTorr时，形成了磁铁矿相（Fe3O4）。我们发现，铁氧化物的光学带隙主要源自O 2p到Fe 3d的跃迁，该带隙可在2.18eV至2.42eV范围内调控，适用于能量转换系统。

    关键词： 吸收、功能器件、脉冲激光沉积、三氧化二铁、薄膜

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过磷旋涂掺杂剂和脉冲激光熔融实现锗的N型掺杂

    摘要： 基于旋涂掺杂源和脉冲激光熔融的锗N型掺杂技术，被提出作为离子注入或分子束外延等复杂昂贵工艺的替代方案。通过研究不同激光能量密度和脉冲次数的影响，采用脉宽22纳秒的KrF激光器对n+/p结进行了优化。通过二次离子质谱和范德堡-霍尔测量确定了扩散分布、方块电阻、载流子浓度及迁移率。通过合理选择激光能量密度范围和脉冲次数，实现了高激活水平（>10^19 cm^-3）、良好迁移率（350-450 cm2/V·s）及低方块电阻（<50 Ω/□）。此外，高分辨率X射线衍射测量证实了样品具有良好的晶体质量，证明了这种低成本制造工艺适用于下一代锗基器件。

    关键词： 锗、旋涂掺杂剂、磷掺杂、半导体、脉冲激光熔融

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 采用脉冲激光沉积法在SrTiO<sub>3</sub>衬底上外延生长高质量Bi<sub>2</sub>O<sub>2</sub>Se薄膜及其表征

    摘要： 近期，Bi2O2Se因其适中的带隙尺寸、高电子迁移率及显著的环境稳定性，被证实是下一代电子器件中极具前景的二维半导体材料。同时研究预测，高品质的Bi2O2Se相关异质结构可能呈现压电性、拓扑超导等奇异物性。本研究首次通过脉冲激光沉积法成功实现了Bi2O2Se薄膜在SrTiO3衬底上的异质外延生长。最优条件下获得的薄膜呈现c轴垂直于膜面、a/b轴平行于衬底的择优取向外延生长。延长沉积时间时观察到生长模式向三维岛状结构的转变。70纳米厚薄膜在室温下实现了160 cm2/V·s的最高电子迁移率值。迁移率的厚度依赖性证实界面散射可能是低温区较低电子迁移率的主要限制因素，表明界面工程可作为调控低温电子迁移率的有效手段。本研究表明PLD法制备的外延Bi2O2Se薄膜在基础研究和实际应用中均具有重要价值。

    关键词： Bi2O2Se，脉冲激光沉积，异质结构，高迁移率，二维材料

    更新于2025-09-16 10:30:52