Диэлектрические характеристики гетероэпитаксиальных тонких пленок Sr0.60Ba0.40Nb2O6, выращенных на подложке Pt(001)/MgO(001)
Министерства науки и высшего образования РФ, Государственное задание в сфере научной деятельности 2023 г., FENW-2023-0010/(ГЗ0110/23-11- ИФ)
Макинян Н.В.
1,2, Павленко А.В.
1,21Федеральный исследовательский центр Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, Россия
2Научно-исследовательский институт физики Южного федерального университета, Ростов-на-Дону, Россия
Email: norair.makinyan@yandex.ru, tolik_260686@mail.ru
Поступила в редакцию: 30 августа 2023 г.
В окончательной редакции: 27 сентября 2023 г.
Принята к печати: 28 сентября 2023 г.
Выставление онлайн: 1 ноября 2023 г.
Проведены исследования структуры, микроструктуры поверхности, диэлектрических и сегнетоэлектрических характеристик тонких пленок ниобата бария-стронция Sr0.60Ba0.40Nb2O6 (SBN60), выращенных на подложке Pt(001)/MgO(001). Показано, что пленки являются беспримесными, монокристаллическими, а по характеру изменения диэлектрических проницаемостей (ε' и ε'') от температуры и частоты измерительного электрического поля - сегнетоэлектриками-релаксорами. Установлено, что в исследуемой пленке температура Бернса равняется 475 K, температура Фогеля-Фулчера - 367 K, а в окрестности T=150 K происходит фазовый переход между двумя сегнетоэлектрическими фазами. Показано, что при комнатной температуре в зависимости от напряженности электрического поля превалирующими механизмами транспорта заряда в пленках SBN60 являются эмиссия Пула-Френкеля и ток, ограниченный пространственным зарядом. Обсуждаются причины выявленных закономерностей. Ключевые слова: диэлектрические характеристики, сегнетоэлектрик-релаксор, тетрагональная вольфрамовая бронза, токи утечки.
- К.М. Рабе, Ч.Г. Ана, Ж.-М. Трискона. Физика сегнетоэлектриков: современный взгляд. Лаборатория знаний, М. (2011). 440 с
- В.А. Гриценко, Д.Р. Исламов. Физика диэлектрических пленок: механизмы транспорта заряда и физические основы приборов памяти. Параллель, Новосибирск (2017). 352 с
- К.А. Воротилов, В.М. Мухортов, А.С. Сигов. Интегрированные сегнетоэлектрические устройства. Энергоатомиздат, М. (2011). 175 с
- S. Gupta, S. Sharma, T. Ahmad, A.S. Kaushik, P.K. Jha, V. Gupta, M. Tomar. Mater. Chem. Phys. 262, 124300 (2021)
- S. Ivanov, E.G. Kostsov. IEEE Sensors J. 20, 16, 9011 (2020)
- Ю.С. Кузьминов. Сегнетоэлектрические кристаллы для управления лазерным излучением. Наука, M. (1982). 400 с
- V. Gopal. J. Appl. Phys. 116, 8, 084502 (2014)
- G. Velarde, S. Pandya, J. Karthik, D. Pesquera, L.W. Martin. APL Materials 9, 1, 010702 (2021)
- C. Zhang, Z. Zeng, Z. Zhu, M. Karami, X. Chen. Phys. Rev. Appl. 14, 6, 064079 (2020)
- S. Lee, R.H. Wilke, S. Trolier-McKinstry, S. Zhang, C.A. Randall. Appl. Phys. Lett. 96, 3, 031910 (2010)
- H.F. Hung, C.F. Yang, C.C. Wu. Sensors Mater. 29, 4, 397 (2017)
- А.В. Павленко, С.П. Зинченко, Д.В. Стрюков, А.П. Ковтун. Наноразмерные пленки ниобата бария-стронция: особенности получения в плазме высокочастотного разряда, структура и физические свойства. ЮНЦ РАН, Ростов на Д. (2022). 244 с
- А.В. Павленко, Д.В. Стрюков, Л.И. Ивлева, А.П. Ковтун, К.М. Жидель, П.А. Лыков. ФТТ 63, 2, 250 (2021)
- F.-C. Chiu. Adv. Mater. Sci. Eng. 2014, 1 (2014)
- С. Зи. Физика полупроводниковых приборов. Мир, М. (1984). Т. 1, 456 с
- E. Buixaderas, M. Savinov, M. Kempa, S. Veljko, S. Kamba, J. Petzelt, R. Pankrath, S. Kapphan. J. Phys.: Condens. Matter. 17, 4, 653 (2005)
- Y. Zhao, J. Wang, L. Zhang, X. Shi, S. Lui, D. Zhang. Ceram. Int. 42, 15, 16697 (2016). doi.org/10.1016/j.ceramint.2016.07.120
- V. Krayzman, A. Bosak, H.Y. Playford, B. Ravel, I. Levin. Chem. Mater. 34, 22, 9989 (2022)
- L. Hongbo, D. Brahim. J. Alloys Comp. 929, 167314 (2022)
- В.В. Гладкий, В.А. Кириков, С.В. Нехлюдов, Т.Р. Волк, Л.И. Ивлева. Письма в ЖЭТФ 71, 1, 38 (2000)
- А.В. Павленко, Д.А. Киселев, Я.Ю. Матяш. ФТТ 63, 6, 776 (2021)
- А.В. Павленко, А.П. Ковтун, С.П. Зинченко, Д.В. Стрюков. Письма в ЖТФ 44, 11, 30 (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.