Издателям
Вышедшие номера
Структурные и электрические характеристики двухслойных тонких пленок Bi4Ti3O12/(Ba,Sr)TiO3, осажденных на кремниевую подложку методом высокочастотного распыления при повышенных давлениях кислорода
Переводная версия: 10.1134/S1063783419020033
РФФИ, 16-29-14013 офи м
Государственное задание, 0120-1354-247
Анохин А.С. 1, Бирюков С.В. 1, Головко Ю.И. 1, Мухортов В.М. 1
1Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, Россия
Email: andrey@gmail.com, sbiryukovv@rambler.ru, urgol@rambler.ru, mukhortov1944@mail.ru
Поступила в редакцию: 27 июня 2018 г.
Выставление онлайн: 20 января 2019 г.

Приведены результаты исследования тонких пленок Bi4Ti3O12 толщиной 400-450 nm с различной ориентацией кристаллитов относительно нормали к плоскости подложки (100)Si. Установлено, что ориентацией кристаллитов можно управлять, варьируя состав подслоя BaxSr1-xTiO3 толщиной 4 nm. Использование Ba0.4Sr0.6TiO3 в качестве подслоя приводит к росту пленки Bi4Ti3O12 в монокристаллическом состоянии с плоскостью (001) параллельной плоскости подложки и с моноклинным искажением кристаллической структуры. Показано, что подслой Ba0.8Sr0.2TiO3 приводит к формированию в пленке Bi4Ti3O12 четырех ориентаций кристаллитов: (111), (117), (100) и (110) и к образованию в пленке двух групп доменов. Первая --- с направлением поляризации перпендикулярно подложке и вторая --- с поляризацией, направленной в интервале углов 45.2-57o относительно нормали к подложке. Показано, что в пленке Bi4Ti3O12 с подслоем Ba0.8Sr0.2TiO3 поляризация направлена к подложке и переключается в новое устойчивое состояние с направлением поляризации от подложки при приложении внешнего напряжения больше критического (4 V). Исследование выполнено в рамках реализации Государственного задания по проекту N 0120-1354-247 и при поддержке РФФИ (грант N 16-29-14013).
  1. V. Mukhortov, V. Dudkevich, S. Tolstousov, E. Fesenko. Ferroelectric Lett. 1, 51 (1983)
  2. B.-E. Park, S. Imada, E. Tokumitsu, H. Ishiwara. J. Korean Phys. Soc. 32, S1390 (1998)
  3. J. Scott, C.P. de Araujo. Science 246, 1400 (1989)
  4. S.Y. Wu. IEEE Trans. Electron Dev. ED-21, 499 (1974)
  5. К.А. Воротилов, А.С. Сигов. ФТТ 54, 843 (2012)
  6. V.I. Petrovsky, A.S. Sigov, K.A. Vorotilov. Integr. Ferroelectrics 3, 59 (1993)
  7. B.-E. Park, H. Ishiwara. Ferroelectrics 293, 145 (2003)
  8. M.D. McDaniel, T.Q. Ngo, S. Hu, A.B. Posadas, A.A. Demkov, J.G. Ekerdt. Appl. Phys. Rev. 2, 041301 (2015)
  9. J.H. Ngai, D.P. Kumah, C.H. Ahn, F.J. Walker. Appl. Phys. Lett. 104, 062905 (2014)
  10. T.Q. Ngo, A.B. Posadas, M.D. McDaniel, C. Hu, J. Bruley, E.T. Yu, A.A. Demkov, J.G. Ekerdt. Appl. Phys. Lett. 104, 082910 (2014)
  11. F. Niu, B.W. Wessels. J. Vac. Sci. Technol. B 25, 1053 (2007)
  12. V. Vaithyanathan, J. Lettieri, W. Tian, A. Sharan, A. Vasudevarao, Y.L. Lid, A. Kochhar, H. Ma, J. Levy, P. Zschack, J.C. Woicik, L.Q. Chen, V. Gopalan, D.G. Schlom. J. Appl. Phys. 100, 024108 (2006)
  13. C.A. Paz de Araujo, J.D. Cuchiaro, L.D. Mcmillan, M.C. Scott, J.F. Scott. Lett. Nature 374, 627 (1995)
  14. B.H. Park, B.S. Kang, S.D. Bu, T.W. Noh, J. Lee, W. Joe. Lett. Nature 401, 682 (1999)
  15. H. Wang, M. Ren. J. Mater. Res. 21, 1782 (2006)
  16. O. Khorkhordin, C. Yeh, B. Kalkofen, E. Burte. J. Cryst. Proc. Technology 5, 49 ( 2015)
  17. K.-H. Chen, C.-C. Diao, C.-F. Yang, B.-X. Wang. Ferroelectrics 385, 46 (2009)
  18. В.М. Мухортов, Ю.И. Юзюк. Гетероструктуры на основе наноразмерных сегнетоэлектрических пленок: получение, свойства и применение. ЮНЦ РАН, Ростов н/Д (2008). 224 с
  19. A.D. Rae, J.G. Thompson, R.L. Withers, A.C. Willis. Acta Cryst. B 46, 474 (1990)
  20. P.R. Graves, G. Hua, S. Myhra, J.G. Thompson. J. Solid State Chem. 114, 112 ( 1995)
  21. H. Idink, V. Srikanth, W.B. White, E.C. Subbarao. J. Appl. Phys. 76, 1819 (1994)
  22. S. Kojima, R. Imaizumi, S. Hamazaki, M. Takashige. Jpn. J. Appl. Phys. 33, 5559 (1994)
  23. С.В. Бирюков, Ю.И. Головко, С.И. Масычев, В.М. Мухортов, А.П. Шелепо. ЖТФ 79, 90 (2009)
  24. Д.А. Киселева, А.Л.Холкин, А.А. Богомолов, О.Н. Сергеева, Е.Ю. Каптелов, И.П. Пронин. Письма в ЖТФ 34, 28 (2008)
  25. В.М. Мухортов, Ю.И. Головко, А.В. Павленко, Д.В. Стрюков, С.В. Бирюков, А.П. Ковтун, С.П. Зинченко. ФТТ 60, 1741, (2018)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.