PZT/NFO/LSMO多层磁电外延薄膜微观结构研究

更新时间:2023-05-28

【摘要】用脉冲激光沉积法在（110）取向的SrTiO3（STO）单晶衬底上制备了Pb(Zr0.52Ti0.48)O3/NiFe2O4/La0.7Sr0.3MnO3（PZT/NFO/LSMO）磁电复合外延薄膜,并用X射线衍射和透射电镜技术研究了外延薄膜的物相和显微结构。原子力显微镜结果表明PZT、NFO和LSMO薄膜表面均平整,晶粒尺寸分布均匀,表面粗糙度分别为1. 8,1. 7和0. 2 nm。X射线衍射、选区电子衍射和高分辨透射电子显微镜（HRTEM）测试结果均证明各层薄膜沿（110） STO衬底外延生长,其外延关系为（110）PZT//（110） NFO//（110） LSMO//（110） STO和[001] PZT//[001] NFO//[001] LSMO//[001] STO。HRTEM结果显示,NFO/LSMO界面和LSMO/STO界面平整外延性好,无缺陷,而PZT/NFO界面较粗糙; NFO薄膜表面呈锯齿状,锯齿状面为立方NFO的能量最低{111}面,而PZT薄膜表面呈岛状,进一步的显微结构分析认为PZT薄膜为层状-岛状生长模式。

【关键词】 PZT/NFO/LSMO外延薄膜 TEM 微观结构 脉冲激光沉积 磁电耦合 生长模式

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