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采用脉冲激光沉积法在SrTiO3:0.7%Nb(100)单晶衬底上生长了La1.3Sr1.7Mn2O7(LSMO)薄膜, 并 研究了LSMO/SrTiO3-Nb异质结的输运性质和光伏效应. 研究发现, 异质结具有良好的整流特征和明显的光生伏特效应. 在532 nm激光辐照下, 光生电压随温度升高先增大后减小, 并且在150 K达到最大值400 mV, 此温度点与LSMO薄膜发生金属-绝缘体转变的温度一致, 这表明异质结的光生伏特效应受LSMO薄膜内部的输运特征调控. 进一步, 从光生电压随时间的变化曲线中分析发现, 上升沿符合一阶指数函数, 这与载流子的迁移过程相关; 而下降沿符合二阶指数函数, 这与结两侧载流子的外部回路中和以及材料内部的电子-空穴湮灭有关. 值得注意的是, 上升沿和下降沿的时间常数均随着温度先增大后减小, 且最大值均出现在LSMO薄膜的金属-绝缘转变温度.
[1] Reyren N, Thiel S, Caviglia A D, Fitting K L, Hammerl G, Richter C, Schneider C W, Kopp K, Retschi A S, Jaccard D, Gabay M, Muller D A, Triscone J M, Mannhart J 2007 Science 317 1196
[2] Herranz G, Basletic M, Bibes M, Carretero C, Tafra E, Jacquet E, Bouzehouane K, Deranlot C, Hamzic A, Broto J M, Barthelemy A, Fert A 2007 Phys. Rev. Lett. 98 216803
[3] Ohtomo A, Hwang H Y 2006 Nature 441 120
[4] Jin K J, Lu H B, Zhao K, Ge C, He M, Yang G Z 2009 Adv. Mater. 21 4636
[5] Lu H B, Dai S Y, Chen Z H, Zhou Y L, Cheng B L, Jin K J, Liu L F, Yang G Z 2005 Appl. Phys. Lett. 86 032502
[6] Sun J R, Xiong C M, Shen B G, Wang P Y, Weng Y X 2004 Appl. Phys. Lett. 84 2611
[7] Liao L, Jin K J, Han P, Zhang L L, Lu H B, Ge C 2009 Chin. Phys. Lett. 26 057301
[8] Zhou W J, Jin K J, Guo H Z, He X, He M, Xu X L, Lu H B, Yang G Z 2015 Appl. Phys. Lett. 106 131109
[9] Zhong W, Au C T, Du Y W 2013 Chin. Phys. B 22 057501
[10] Hu A Y, Qin G P, Wu Z M, Cui Y T 2015 Chin. Phys. B 24 067501
[11] Assmann E, Blaha P, Laskowski R, Held K, Okamoto S, Sangiovanni G 2013 Phys. Rev. Lett. 110 078701
[12] Wang L, Jin K J, Ge C, Wang C, Guo H Z, Lu H B, Yang G Z 2013 Appl. Phys. Lett. 102 252907
[13] Wang L, Jin K J, Gu J X, Ma C, He X, Zhang J D, Wang C, Feng Y, Wan Q, Shi J A, Gu L, He M, Lu H B, Yang G Z 2014 Sci. Rep. 4 6980
[14] Wang L, Jin K J, Xing J, Ge C, Lu H B, Zhou W J, Yang G Z 2013 Appl. Opt. 52 3473
[15] Zhou W J, Jin K J, Guo H Z, Ge C, He M, Lu H B 2013 J. Appl. Phys. 114 224503
[16] Jin K J, Zhao K, Lu H B, Liao L, Yang G Z 2007 Appl. Phys. Lett. 91 081906
[17] Moritomo Y, Asamitsu A, Kuwahara H, Tokura Y 1996 Nature 380 141
[18] Kimura T, Tomioka Y, Kuwahara H, Asamitsu A, Tamura M, Tokura Y 1996 Science 274 1698
[19] Argyriou D N, Mitchell J F, Radaelli P G, Bordallo H N, Cox D E, Medarde M, Jorgensen J D 1999 Phys. Rev. B 59 8695
[20] Han L A, Chen C L, Dong H Y, Wang J Y, Gao G M, Luo B C 2008 Acta Phys. Sin. 57 0541 (in Chinese) [韩立安, 陈长乐, 董慧迎, 王建元, 高国棉, 罗炳成 2008 物理学报 57 0541]
[21] Jin K X, Zhao S G, Chen C L, Tan X Y, Jia X W 2009 J. Phys. D: Appl. Phys. 42 015001
[22] Liu Y X, Sun X C, Li B K, Lei Y 2014 JMCA 2 11651
[23] Luo Z, Gao J 2006 J. Appl. Phys. 100 056104
[24] Ma J J, Jin K X, Luo B C, Fan F, Xing H, Zhou C C, Chen C L 2010 Chin. Phys. Lett. 27 107304
[25] Chen P, Jin K X, Chen C L, Tan X Y 2011 Acta Phys. Sin. 60 067303 (in Chinese) [陈鹏, 金克新, 陈长乐,谭兴毅 2011 物理学报 60 067303]
[26] Wang J Y, Zhai W, Luo B C, Jin K X, Chen C L 2014 Solid State Commun. 187 10
[27] Liao L, Jin K J, Lu H B, Han P, He M, Yang G Z 2009 Solid State Commun. 149 915
[28] Qiu J, Lu H B, Jin K J, He M, Xing J 2007 Physica B 400 66
[29] Jin K X, Zhao S G, Tan X Y, Chen C L 2008 J. Phys. D: Appl. Phys. 41 045105
[30] Yan Z J, Yuan X, Xu Y B, Liu L Q, Zhang X 2007 Appl. Phys. Lett. 91 104101
-
[1] Reyren N, Thiel S, Caviglia A D, Fitting K L, Hammerl G, Richter C, Schneider C W, Kopp K, Retschi A S, Jaccard D, Gabay M, Muller D A, Triscone J M, Mannhart J 2007 Science 317 1196
[2] Herranz G, Basletic M, Bibes M, Carretero C, Tafra E, Jacquet E, Bouzehouane K, Deranlot C, Hamzic A, Broto J M, Barthelemy A, Fert A 2007 Phys. Rev. Lett. 98 216803
[3] Ohtomo A, Hwang H Y 2006 Nature 441 120
[4] Jin K J, Lu H B, Zhao K, Ge C, He M, Yang G Z 2009 Adv. Mater. 21 4636
[5] Lu H B, Dai S Y, Chen Z H, Zhou Y L, Cheng B L, Jin K J, Liu L F, Yang G Z 2005 Appl. Phys. Lett. 86 032502
[6] Sun J R, Xiong C M, Shen B G, Wang P Y, Weng Y X 2004 Appl. Phys. Lett. 84 2611
[7] Liao L, Jin K J, Han P, Zhang L L, Lu H B, Ge C 2009 Chin. Phys. Lett. 26 057301
[8] Zhou W J, Jin K J, Guo H Z, He X, He M, Xu X L, Lu H B, Yang G Z 2015 Appl. Phys. Lett. 106 131109
[9] Zhong W, Au C T, Du Y W 2013 Chin. Phys. B 22 057501
[10] Hu A Y, Qin G P, Wu Z M, Cui Y T 2015 Chin. Phys. B 24 067501
[11] Assmann E, Blaha P, Laskowski R, Held K, Okamoto S, Sangiovanni G 2013 Phys. Rev. Lett. 110 078701
[12] Wang L, Jin K J, Ge C, Wang C, Guo H Z, Lu H B, Yang G Z 2013 Appl. Phys. Lett. 102 252907
[13] Wang L, Jin K J, Gu J X, Ma C, He X, Zhang J D, Wang C, Feng Y, Wan Q, Shi J A, Gu L, He M, Lu H B, Yang G Z 2014 Sci. Rep. 4 6980
[14] Wang L, Jin K J, Xing J, Ge C, Lu H B, Zhou W J, Yang G Z 2013 Appl. Opt. 52 3473
[15] Zhou W J, Jin K J, Guo H Z, Ge C, He M, Lu H B 2013 J. Appl. Phys. 114 224503
[16] Jin K J, Zhao K, Lu H B, Liao L, Yang G Z 2007 Appl. Phys. Lett. 91 081906
[17] Moritomo Y, Asamitsu A, Kuwahara H, Tokura Y 1996 Nature 380 141
[18] Kimura T, Tomioka Y, Kuwahara H, Asamitsu A, Tamura M, Tokura Y 1996 Science 274 1698
[19] Argyriou D N, Mitchell J F, Radaelli P G, Bordallo H N, Cox D E, Medarde M, Jorgensen J D 1999 Phys. Rev. B 59 8695
[20] Han L A, Chen C L, Dong H Y, Wang J Y, Gao G M, Luo B C 2008 Acta Phys. Sin. 57 0541 (in Chinese) [韩立安, 陈长乐, 董慧迎, 王建元, 高国棉, 罗炳成 2008 物理学报 57 0541]
[21] Jin K X, Zhao S G, Chen C L, Tan X Y, Jia X W 2009 J. Phys. D: Appl. Phys. 42 015001
[22] Liu Y X, Sun X C, Li B K, Lei Y 2014 JMCA 2 11651
[23] Luo Z, Gao J 2006 J. Appl. Phys. 100 056104
[24] Ma J J, Jin K X, Luo B C, Fan F, Xing H, Zhou C C, Chen C L 2010 Chin. Phys. Lett. 27 107304
[25] Chen P, Jin K X, Chen C L, Tan X Y 2011 Acta Phys. Sin. 60 067303 (in Chinese) [陈鹏, 金克新, 陈长乐,谭兴毅 2011 物理学报 60 067303]
[26] Wang J Y, Zhai W, Luo B C, Jin K X, Chen C L 2014 Solid State Commun. 187 10
[27] Liao L, Jin K J, Lu H B, Han P, He M, Yang G Z 2009 Solid State Commun. 149 915
[28] Qiu J, Lu H B, Jin K J, He M, Xing J 2007 Physica B 400 66
[29] Jin K X, Zhao S G, Tan X Y, Chen C L 2008 J. Phys. D: Appl. Phys. 41 045105
[30] Yan Z J, Yuan X, Xu Y B, Liu L Q, Zhang X 2007 Appl. Phys. Lett. 91 104101
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