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(BiFeO3)25/(La0.7Sr0.3MnO3)25 多层膜的光学和电学性质

姜平 司道伟 朱晖文 李培刚 王顺利 崔灿 唐为华

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(BiFeO3)25/(La0.7Sr0.3MnO3)25 多层膜的光学和电学性质

姜平, 司道伟, 朱晖文, 李培刚, 王顺利, 崔灿, 唐为华

Optical and electrical characterization of (BiFeO3)25/(La0.7Sr0.3MnO3)25 multilayered thin films

Jiang Ping, Si Dao-Wei, Zhu Hui-Wen, Li Pei-Gang, Wang Shun-Li, Cui Can, Tang Wei-Hua
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  • 采用射频磁控溅射方法在(001)SrTiO3衬底上制备(001)取向的(BiFeO3)25/(La0.7Sr0.3MnO3)25多层膜.光学测试结果表明,1.32.1 eV范围内,相对于衬底而言多层膜光吸收增强; BiFeO3的带隙为2.7 eV. 另外,结合绝缘介质导电模型分析了所测得的电流-电压数据,在所测试的温度及电压下,所制备的(BiFeO3)25/(La0.7Sr0.3MnO3)25多层膜的导电机理由空间电荷限制电导主导.
    (001) oriented(BiFeO3)25/(La0.7Sr0.3MnO3)25 multilayered thin films are fabricated on (001)SrTiO3 substrate by rf-magnetron sputtering. UV-vis absorption spectrum analysis in a photon energy range of 1.2-6.4 eV is carried out, and the result shows that in a range of 1.3-2.1 eV the absorption is enhanced compared with that on SrTiO3 substrate. And the optical band gap of BiFeO3 is around 2.7 eV, which is in accordance with other reportsed results very well. Furthermore, the current-voltage curves are measured in a temperature range of 100-300 K, and the analyses according to several dielectric conduction models exhibite that the space-charge-limited conduction is dominated in the fabricated (BiFeO3)25/(La0.7Sr0.3MnO3)25 multilayered thin films.
    • 基金项目: 国家自然科学基金 (批准号: 51072182, 60806045)、国家重点基础研究发展计划(批准号: 2010CB933501)、浙江自然科学基金创新团队项目(批准号: R4090058)和浙江省大学生科技创新项目(批准号: 2009R406013)资助的课题.
    [1]

    Ramesh R, Spaldin Nicola A 2007 Nature Materials 6 21

    [2]
    [3]

    Fiebig M, Lottermoser Th, Frhlich D, Goltsev A V, Pisarev R V 2002 Nature 419 818

    [4]
    [5]

    Wang K F, Liu J M, Ren Z F 2009 Adv. in Phys. 58 321

    [6]
    [7]

    Filippetti A, Hill N A 2001 J. Magn. Magn. Mater. 236 176

    [8]
    [9]

    Michel C, Moreau J M, Achenbach G D 1969 Solid State Commun. 7 701

    [10]
    [11]

    Martin M C, Shirane G, Endon Y, Hirota K, Moritomo Y, Tokura Y 1996 Phys. Rev. B 53 14285

    [12]

    Zhou C C, Jin K X, Luo B C, Cao X S, Chen C L 2010 Mater. Lett. 64 1713

    [13]
    [14]
    [15]

    Yu P, Lee J S, Okamoto S, Rossell M D, Huijben M, Yang C H, He Q, Zhang J X, Yang S Y, Lee M J, Ramasse Q M, Erni R, Chu Y H, Arena D A, Kao C C, Martin L W, Ramesh R 2010 Phys. Rev. Lett. 105 027201

    [16]

    Qi X, Dho J, Tomov R, Blamire M G, MacManus-Driscoll J L 2005 Appl. Phys. Lett. 86 062903

    [17]
    [18]
    [19]

    Wang Y, Nan C W 2006 Appl. Phys. Lett. 89 052903

    [20]

    Wang Y, Wang J 2009 J. Phys. D: Appl. Phys. 42 162001

    [21]
    [22]

    Singh S K, Ishiwara H, Sato K, Maruyama 2007 J. Appl. Phys. 102 094109

    [23]
    [24]
    [25]

    Kawae T, Terauchi Y, Tsuda H, Kumeda M, Morimoto A 2009 Appl. Phys. Lett. 94 112904

    [26]
    [27]
    [28]

    Ranjith R, Prellier W, Cheah J W, Wang J, Wu T 2009 Appl. Phys. Lett. 92 232905

    [29]
    [30]

    Wang J W, Zhang Y, Jiang P, Tang W H 2009 Acta Phys. Sin. 58 4199 (in Chinese)[王君伟、张 勇、姜 平、唐为华 2009 物理学报 58 4199]

    [31]
    [32]

    Zhu H W, Jiang P, Wang S L, Mao L F, Tang W H 2010 Acta Phys. Sin. 59 5710(in Chinese) [朱晖文、姜 平、王顺利、毛凌峰、唐为华 2010 物理学报 59 5710]

    [33]

    Zhu H, Wang S, Jiang P, Shen J, Tang W 2010 J. Korean Phys. Soc. 57 268

    [34]
    [35]
    [36]

    van Benthem K, Elssser C, French R H 2001 J. Appl. Phys. 90 6156

    [37]
    [38]

    Basu S R, Martin L W, Chu Y H, Gajek M, Ramesh R, Rai R C, Xu X, Musfeldt J L 2008 Appl. Phys. Lett. 92 091905

    [39]
    [40]

    Clark S J, Robertson J 2007 Appl. Phys. Lett. 90 132903

    [41]
    [42]

    Takenaka K, Shiozaki R, Sugai S 2002 Phys. Rev. B 65 184436

    [43]

    Simmons J G 1965 Phys. Rev. Lett. 15 967

    [44]
    [45]
    [46]

    Dawber M, Rabe K M, Scott J F 2005 Rev. Mod. Phys. 77 1083

    [47]
    [48]

    Scott J F 2006 J. Phys.: Condens. Matter. 18 R361

    [49]

    Frenkel J 1938 Tech. Phys. USSR 5 685

    [50]
    [51]
    [52]

    Lampert M A 1956 Phys. Rev. 103 1648

    [53]

    Saha S, Krupanidhi S 2000 J. Appl. Phys. 88 3506

    [54]
  • [1]

    Ramesh R, Spaldin Nicola A 2007 Nature Materials 6 21

    [2]
    [3]

    Fiebig M, Lottermoser Th, Frhlich D, Goltsev A V, Pisarev R V 2002 Nature 419 818

    [4]
    [5]

    Wang K F, Liu J M, Ren Z F 2009 Adv. in Phys. 58 321

    [6]
    [7]

    Filippetti A, Hill N A 2001 J. Magn. Magn. Mater. 236 176

    [8]
    [9]

    Michel C, Moreau J M, Achenbach G D 1969 Solid State Commun. 7 701

    [10]
    [11]

    Martin M C, Shirane G, Endon Y, Hirota K, Moritomo Y, Tokura Y 1996 Phys. Rev. B 53 14285

    [12]

    Zhou C C, Jin K X, Luo B C, Cao X S, Chen C L 2010 Mater. Lett. 64 1713

    [13]
    [14]
    [15]

    Yu P, Lee J S, Okamoto S, Rossell M D, Huijben M, Yang C H, He Q, Zhang J X, Yang S Y, Lee M J, Ramasse Q M, Erni R, Chu Y H, Arena D A, Kao C C, Martin L W, Ramesh R 2010 Phys. Rev. Lett. 105 027201

    [16]

    Qi X, Dho J, Tomov R, Blamire M G, MacManus-Driscoll J L 2005 Appl. Phys. Lett. 86 062903

    [17]
    [18]
    [19]

    Wang Y, Nan C W 2006 Appl. Phys. Lett. 89 052903

    [20]

    Wang Y, Wang J 2009 J. Phys. D: Appl. Phys. 42 162001

    [21]
    [22]

    Singh S K, Ishiwara H, Sato K, Maruyama 2007 J. Appl. Phys. 102 094109

    [23]
    [24]
    [25]

    Kawae T, Terauchi Y, Tsuda H, Kumeda M, Morimoto A 2009 Appl. Phys. Lett. 94 112904

    [26]
    [27]
    [28]

    Ranjith R, Prellier W, Cheah J W, Wang J, Wu T 2009 Appl. Phys. Lett. 92 232905

    [29]
    [30]

    Wang J W, Zhang Y, Jiang P, Tang W H 2009 Acta Phys. Sin. 58 4199 (in Chinese)[王君伟、张 勇、姜 平、唐为华 2009 物理学报 58 4199]

    [31]
    [32]

    Zhu H W, Jiang P, Wang S L, Mao L F, Tang W H 2010 Acta Phys. Sin. 59 5710(in Chinese) [朱晖文、姜 平、王顺利、毛凌峰、唐为华 2010 物理学报 59 5710]

    [33]

    Zhu H, Wang S, Jiang P, Shen J, Tang W 2010 J. Korean Phys. Soc. 57 268

    [34]
    [35]
    [36]

    van Benthem K, Elssser C, French R H 2001 J. Appl. Phys. 90 6156

    [37]
    [38]

    Basu S R, Martin L W, Chu Y H, Gajek M, Ramesh R, Rai R C, Xu X, Musfeldt J L 2008 Appl. Phys. Lett. 92 091905

    [39]
    [40]

    Clark S J, Robertson J 2007 Appl. Phys. Lett. 90 132903

    [41]
    [42]

    Takenaka K, Shiozaki R, Sugai S 2002 Phys. Rev. B 65 184436

    [43]

    Simmons J G 1965 Phys. Rev. Lett. 15 967

    [44]
    [45]
    [46]

    Dawber M, Rabe K M, Scott J F 2005 Rev. Mod. Phys. 77 1083

    [47]
    [48]

    Scott J F 2006 J. Phys.: Condens. Matter. 18 R361

    [49]

    Frenkel J 1938 Tech. Phys. USSR 5 685

    [50]
    [51]
    [52]

    Lampert M A 1956 Phys. Rev. 103 1648

    [53]

    Saha S, Krupanidhi S 2000 J. Appl. Phys. 88 3506

    [54]
  • [1] 周毅, 陈瑞, 陈雯洁, 马云贵. 空域模拟光学计算器件的研究进展. 物理学报, 2020, 69(15): 157803. doi: 10.7498/aps.69.20200283
    [2] 汪辰超, 吴太权, 王新燕, 江影. Rh(111)表面NO分子对多层膜的原子结构. 物理学报, 2017, 66(2): 026301. doi: 10.7498/aps.66.026301
    [3] 黄锐, 王旦清, 宋捷, 丁宏林, 王祥, 郭艳青, 陈坤基, 徐骏, 李伟, 马忠元. 基于Si-rich SiNx/N-rich SiNy多层膜结构的量子点构筑及发光特性. 物理学报, 2010, 59(8): 5823-5827. doi: 10.7498/aps.59.5823
    [4] 赵敏, 安振连, 姚俊兰, 解晨, 夏钟福. 孔洞聚丙烯驻极体膜中空间电荷与孔洞击穿电荷的俘获特性. 物理学报, 2009, 58(1): 482-487. doi: 10.7498/aps.58.482
    [5] 黄锐, 董恒平, 王旦清, 陈坤基, 丁宏林, 徐骏, 李伟, 马忠元. 基于Si-rich SiNx/N-rich SiNy多层膜结构电致发光特性研究. 物理学报, 2009, 58(3): 2072-2076. doi: 10.7498/aps.58.2072
    [6] 陈昌兆, 蔡传兵, 刘志勇, 应利良, 高 波, 刘金磊, 鲁玉明. NdBa2Cu3O7-δ/YBa2Cu3O7-δ多层膜体系的外延结构和磁通钉扎的研究. 物理学报, 2008, 57(7): 4371-4378. doi: 10.7498/aps.57.4371
    [7] 翟中海, 滕 蛟, 李宝河, 王立锦, 于广华, 朱逢吾. 具有垂直各向异性(Pt/Co)n/FeMn多层膜的交换偏置. 物理学报, 2006, 55(4): 2064-2068. doi: 10.7498/aps.55.2064
    [8] 王文静, 袁慧敏, 姜 山, 萧淑琴, 颜世申. FeCuCrVSiB单层和多层膜的横向巨磁阻抗效应. 物理学报, 2006, 55(11): 6108-6112. doi: 10.7498/aps.55.6108
    [9] 魏向军, 徐 清, 王天民, 贾全杰, 王焕华, 冯松林. 周期性多层膜合金化制取的TiNi形状记忆薄膜的室温微结构特征. 物理学报, 2006, 55(3): 1508-1511. doi: 10.7498/aps.55.1508
    [10] 黄 阀, 李宝河, 杨 涛, 翟中海, 朱逢吾. 多层膜[Co85Cr15/Pt]20的磁性、垂直磁记录特性和微结构的关系. 物理学报, 2005, 54(4): 1841-1846. doi: 10.7498/aps.54.1841
    [11] 陈卫平, 萧淑琴, 王文静, 姜 山, 刘宜华. FeCuCrVSiB多层膜巨磁阻抗效应的研究. 物理学报, 2005, 54(6): 2929-2933. doi: 10.7498/aps.54.2929
    [12] 王洪昌, 王占山, 李佛生, 秦树基, 杜芸, 王利, 张众, 陈玲燕. 帽层对极紫外多层膜反射特性影响分析. 物理学报, 2004, 53(7): 2368-2372. doi: 10.7498/aps.53.2368
    [13] 温晓文, 李国俊, 仇高新, 李永平, 丁 磊, 隋 展. 多缺陷结构的一维磁光多层膜隔离器. 物理学报, 2004, 53(10): 3571-3576. doi: 10.7498/aps.53.3571
    [14] 乔 峰, 黄信凡, 朱 达, 马忠元, 邹和成, 隋妍萍, 李 伟, 周晓辉, 陈坤基. 激光限制结晶技术制备nc-Si/SiO2多层膜. 物理学报, 2004, 53(12): 4303-4307. doi: 10.7498/aps.53.4303
    [15] 周 勋, 梁冰青, 王 海, 陈良尧, 唐云俊, 王荫君. Pt974Mn26/Co多层膜的磁性与磁光性质研究. 物理学报, 2003, 52(2): 492-497. doi: 10.7498/aps.52.492
    [16] 周 勋, 梁冰青, 王 海, 张臻蓉, 陈良尧, 王荫君. PdMn/Co多层膜的磁性和磁光特性研究. 物理学报, 2003, 52(10): 2616-2621. doi: 10.7498/aps.52.2616
    [17] 徐润, 沈明荣, 葛水兵. 溶胶-凝胶法制备BaTiO3/SrTiO3多层膜的介电增强效应. 物理学报, 2002, 51(5): 1139-1143. doi: 10.7498/aps.51.1139
    [18] 童六牛, 何贤美, 鹿 牧. 真空退火对周期性界面掺杂Ni80Co20薄膜磁性的影响. 物理学报, 2000, 49(11): 2290-2295. doi: 10.7498/aps.49.2290
    [19] 梁冰青, 陈 熹, 周 勋, 刘 洪, 王 海, 唐云俊, 王荫君, 王松有, 陈良尧. PtMn/Co多层膜的磁光特性研究. 物理学报, 2000, 49(10): 2059-2065. doi: 10.7498/aps.49.2059
    [20] 周云松, 陈金昌, 林多梁. 多层伊辛膜的磁学性质. 物理学报, 2000, 49(12): 2477-2481. doi: 10.7498/aps.49.2477
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-01-21
  • 修回日期:  2011-02-24
  • 刊出日期:  2011-11-15

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