Name: כתיבה ואפיון טמפרטורה הנמוכה של ננו Oxide (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-07-18T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 43 s
Description: למד כיצד ליצור ולמדוד ננו-מבנים מוליכים בממשקי LaAlO₃/SrTiO₃ באמצעות מיקרוסקופיה אטומית כוח מוליכה. השיטה מאפשרת שליטה מדויקת במוליכות ממשקית ליישומים מתקדמים בננוטכנולוגיה ובמדע החומרים.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

שיתוף הפעולה ארוך השנים עם צ'אנג-בום איום באוניברסיטת ויסקונסין-מדיסון, שסיפק את דגימות ה-LAO/STO, זוכה להכרת תודה. סיוע בעריכת וידאו מכריסטופר סוליס מוערך מאוד. עבודה זו נתמכת על ידי NSF (DMR-1104191, DMR-1124131), ARO (W911NF-08-1-0317) ו-AFOSR (FA9550-10-1-0524, FA9550-12-1-0268, FA9550-12-1-0057).

1. השג לאו / heterostructures STO <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השג heterostructure תחמוצת מורכב מ3.4 תאי יחידה של לאו גדלו בתצהיר לייזר פעם על מצעי STO הופסקו-2 טיו. פרטים של צמיחת מדגם מתוארים בRef. 22. </li></ol> 2. Photolithographic עיבוד של דוגמאות יצירת מגעים חשמליים לממשק לאו / STO, עם כריות מליטה עבור בדי חיווט לנושאת שבב. מדרגות עיבוד הפרט מתוארות בפירוט בהמשך. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> photoresist ספין <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ספין photoresist על הדגימות ב600 סל&quot;ד במשך 5 שניות, ולאחר מכן ב4,000 סל&quot;ד במשך 30 שניות. שכבת photoresist תהיה כ 2 מיקרומטר עבה. אופים את הדגימות ב95 מעלות צלזיוס במשך דקות 1. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשוף photoresist באמצעות aligner מסכה עם ננומטר אור 320 לעם מינון של 5 mW / 2 סנטימטר 100 שניות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפתח את photoresist במפתח photoresist עבורr 1 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כרסום יון <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש יון טחנת Ar + להסיר 15 ננומטר של חומר (לאו וSTO) באזורים שאינו מכוסים על ידי photoresist. מניחים את הדגימות בזווית 22.5 ° לכיוון ניצבת לקרן Ar יון + הנכנסת. אם שיעור תחריט Ar + אינו מכויל, לבצע ריצת כיול על מנת להבטיח את הכמות הנכונה של חומר מוסרת. לקבוע את עומק התחריט באמצעות AFM או profilmetry המקביל. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> המקרטעת DC של טי וAu <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפקדת ננומטר 4 Ti, אז 25 ננומטר Au על הדגימות כך שAu עושה מגע חשמלי עם שכבת STO החשוף. הלחץ המקרטעת הוא בטווח 2-6 x 10 -7 טור, ומקרטע מתרחש עם המדגם ב RT. טרום גמגום Ti ל10 דקות עם צמצם סגור ב100 W, אז תריס פתוח וגמגום ל20 שניות ב100 וו בסיום, באופן מיידי מראש גמגום Au 1 דקות ב50 W אז גמגום Au עבור 30 שניות לדגימות ב 50 וו קאליbrate את הזמן כדי לייצר את עוביים טי וAu הרצויים. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> המראה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש לשטוף קולי אצטון / IPA להסיר photoresist מפני שטח של הדגימות. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שכבה שנייה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תהליך יתוגרפיות שני, לא כולל שלב 4 (כלומר., כרסום יון לא כולל), משמש ליצירת חיבורי חוטי זהב לרפידות מליטה בודדות. שני הדפוסים חייבים להיות מיושרים היטב כדי לוודא שהם אינם מייצרים קצרים חשמליים. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניקוי פלזמה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבית חרט IPC משמש להסרת שאריות photoresist בתעלת הדפוס. המכשיר המשמש בW 100 ו1 טור ארגון דקות 1 </li></ol></li></ol> 3. החוט בונד לדוגמא להכין לכתיבה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הר המדגם לאו / STO במנשא שבב (איור 2 א) עם 28 סיכות זמינות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אג&quot;ח חוט מבנה </li></ol> הערה: השתמש בונדר תיל כדי להפוך את ג חשמלonnections בין רפידות מליטה על המדגם ונושאת השבב. צרף mil 1 (25 מיקרומטר) חוטי זהב בין מגעים החשמליים ונושאת השבב. כתוב ננו 4. כתוב ננו <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יצירת סקיצה רשמית של nanostructure המוליך (איור 3 א). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את עורך הגרפיקה וקטורית מדרגי (SVG) (איור 3 ב). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בתבנית או להגדיר את גודל החלון כדי להתאים את זה של תמונת AFM. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טען את תמונת AFM של המדגם לעורך SVG. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יצירת אלמנטי nanostructure מעולף על תמונת AFM. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טען את קובץ SVG לתכנית nanolithography. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את התוכנה ליתוגרפיה ליצור nanostructure מוליך. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עצה השתמש V = +10 V כדי ליצור ננו, וקצה V = -10 V למחוק ננו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להזיז את קצה c-AFM במהירות שנעה בין 200 ננומטר / שניות עד 2 מיקרומטר / sec. </li></ol></li></ol> 5. מגניב התקן ולקחת מידות <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כבה את כל האורות הלבנים ולהשתמש במסננים אדומים / מקורות אור. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חלץ את המדגם ממערכת AFM. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טען את הדגימה למקרר הדילול (). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למדוד את ההתנגדות לעומת טמפרטורה (ב &#39;) כדוגמא הוא מקורר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למדוד מאפייני תחבורה בטמפרטורות נמוכות (C). </li></ol>

<ol><li>Sulpizio, J. A., Ilani, S., Irvin, P., Levy, J. i Annual Review of Materials Research, in press. , (2014).</li>
<li>Mannhart, J., Blank, D. H. A., Hwang, H. Y., Millis, A. J., Triscone, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-Dimensional+Electron+Gases+at+Oxide+Interfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Mrs+Bulletin%22%5BJournal%5D)">Two-Dimensional Electron Gases at Oxide Interfaces.</a> Mrs Bulletin. 33, 1027-1034 (2008).</li>
<li>Langer, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Annual+Review+of+Condensed+Matter+Physics%5BTitle%5D)+AND+%22Interface+Physics+in+Complex+Oxide+Heterostructures%22%5BJournal%5D)">Annual Review of Condensed Matter Physics.</a> Interface Physics in Complex Oxide Heterostructures. , 141-165 (2011).</li>
<li>Bogorin, D. F., Irvin, P., Cen, C., Levy, J. i <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBogorin%2C+DF+%22Multifunctional+Oxide+Heterostructures%22">Multifunctional Oxide Heterostructures</a>. Tsymbal, E. Y., Dagotto, E. R. A., Chang-Beom, E., Ramesh, R. 13, University Press. Oxford. (2012).</li>
<li>Granozio, F. M., Koster, G., Rijnders, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+Oxide+Interfaces%5BTitle%5D)+AND+%22MRS+Bulletin%22%5BJournal%5D)">Functional Oxide Interfaces.</a> MRS Bulletin. 38, 1017-1023 (2013).</li>
<li>Ohtomo, A., Hwang, H. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+high-mobility+electron+gas+at+the+LaAlO3%2FSrTiO3+heterointerface%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">A high-mobility electron gas at the LaAlO3/SrTiO3 heterointerface.</a> Nature. 427, 423-426 (2004).</li>
<li>Reyren, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Superconducting+interfaces+between+insulating+oxides%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Superconducting interfaces between insulating oxides.</a> Science. 317, 1196-1199 (2007).</li>
<li>Bark, C. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Switchable+Induced+Polarization+in+LaAlO3%2FSrTiO3+Heterostructures%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Letters%22%5BJournal%5D)">Switchable Induced Polarization in LaAlO3/SrTiO3 Heterostructures.</a> Nano Letters. 12, 1765-1771 (2012).</li>
<li>Brinkman, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+effects+at+the+interface+between+non-magnetic+oxides%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Materials%22%5BJournal%5D)">Magnetic effects at the interface between non-magnetic oxides.</a> Nature Materials. 6, 493-496 (2007).</li>
<li>Thiel, S., Hammerl, G., Schmehl, A., Schneider, C. W., Mannhart, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tunable+quasi-two-dimensional+electron+gases+in+oxide+heterostructures%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Tunable quasi-two-dimensional electron gases in oxide heterostructures.</a> Science. 313, 1942-1945 (2006).</li>
<li>Cen, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoscale+control+of+an+interfacial+metal-insulator+transition+at+room+temperature%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Materials%22%5BJournal%5D)">Nanoscale control of an interfacial metal-insulator transition at room temperature.</a> Nature Materials. 7, 298-302 (2008).</li>
<li>Singh-Bhalla, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Built-in+and+induced+polarization+across+LaAlO3%2FSrTiO3+heterojunctions%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Physics%22%5BJournal%5D)">Built-in and induced polarization across LaAlO3/SrTiO3 heterojunctions.</a> Nature Physics. 7, 80-86 (2011).</li>
<li>Li, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Very+Large+Capacitance+Enhancement+in+a+Two-Dimensional+Electron+System%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Very Large Capacitance Enhancement in a Two-Dimensional Electron System.</a> Science. 332, 825-828 (2011).</li>
<li>Xie, Y., Hikita, Y., Bell, C., Hwang, H. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Control+of+electronic+conduction+at+an+oxide+heterointerface+using+surface+polar+adsorbates%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Control of electronic conduction at an oxide heterointerface using surface polar adsorbates.</a> Nature Communications. 2, 494(2011).</li>
<li>Bark, C. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tailoring+a+two-dimensional+electron+gas+at+the+LaAlO3%2FSrTiO3+%28001%29+interface+by+epitaxial+strain%5BTitle%5D)+AND+%22PNAS%22%5BJournal%5D)">Tailoring a two-dimensional electron gas at the LaAlO3/SrTiO3 (001) interface by epitaxial strain.</a> PNAS. 108, 4720-4724 (2011).</li>
<li>Tra, V. T., et al. Adv Mater. 25, 3357-3364 (2013).</li>
<li>Cronenwett, S. M., Oosterkamp, T. H., Kouwenhoven, L. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Tunable+Kondo+Effect+in+Quantum+Dots%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">A Tunable Kondo Effect in Quantum Dots.</a> Science. 281, 540-544 (1998).</li>
<li>Cen, C., Thiel, S., Mannhart, J., Levy, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oxide+Nanoelectronics+on+Demand%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Oxide Nanoelectronics on Demand.</a> Science. 323, 1026-1030 (2009).</li>
<li>Kalinin, S. V., Gruverman, A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKalinin%2C+SV+%22Scanning+probe+microscopy%3A+electrical+and+electromechanical+phenomena+at+the+nanoscale%22">Scanning probe microscopy: electrical and electromechanical phenomena at the nanoscale</a>. 1, Springer. (2007).</li>
<li>Piner, R. D., Zhu, J., Xu, F., Hong, S. H., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%27Dip-pen%27+nanolithography%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">'Dip-pen' nanolithography.</a> Science. 283, 661-663 (1999).</li>
<li>Ahn, C. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nonvolatile+Electronic+Writing+of+Epitaxial+Pb%28Zr0.52Ti0.48%29O3%2FSrRuO3+Heterostructures%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Nonvolatile Electronic Writing of Epitaxial Pb(Zr0.52Ti0.48)O3/SrRuO3 Heterostructures.</a> Science. 276, 1100-1103 (1997).</li>
<li>Bi, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%27Water-cycle%27+mechanism+for+writing+and+erasing+nanostructures+at+the+LaAlO3%2FSrTiO3+interface%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Physics+Letters%22%5BJournal%5D)">'Water-cycle' mechanism for writing and erasing nanostructures at the LaAlO3/SrTiO3 interface.</a> Applied Physics Letters. 97, 173110(2010).</li>
<li>Cheng, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anomalous+Transport+in+Sketched+Nanostructures+at+the+LaAlO3%2FSrTiO3+Interface%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Rev+X%22%5BJournal%5D)">Anomalous Transport in Sketched Nanostructures at the LaAlO3/SrTiO3 Interface.</a> Phys Rev X. 3, 011021(2013).</li>
<li>Veazey, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nonlocal+current-voltage+characteristics+of+gated+superconducting+sketched+oxide+nanostructures%5BTitle%5D)+AND+%22Europhys+Lett%22%5BJournal%5D)">Nonlocal current-voltage characteristics of gated superconducting sketched oxide nanostructures.</a> Europhys Lett. 103, 57001(2013).</li>
<li>Veazey, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oxide-based+platform+for+reconfigurable+superconducting+nanoelectronics%5BTitle%5D)+AND+%22Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">Oxide-based platform for reconfigurable superconducting nanoelectronics.</a> Nanotechnology. 24, 375201(2013).</li>
<li>Irvin, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anomalous+High+Mobility+in+LaAlO3%2FSrTiO3+Nanowires%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Letters%22%5BJournal%5D)">Anomalous High Mobility in LaAlO3/SrTiO3 Nanowires.</a> Nano Letters. 13, 364-368 (2013).</li>
<li>Salaita, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Massively+Parallel+Dip%E2%80%93Pen+Nanolithography+with+55+Two-Dimensional+Arrays%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie%22%5BJournal%5D)">Massively Parallel Dip–Pen Nanolithography with 55 Two-Dimensional Arrays.</a> Angewandte Chemie. 118, 7378-7381 (2006).</li>
<li>Li, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Parallel+Conductive-AFM+Lithography+on+LaAlO3%2FSrTiO3+Interfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Ieee+T+Nanotechnol%22%5BJournal%5D)">Parallel Conductive-AFM Lithography on LaAlO3/SrTiO3 Interfaces.</a> Ieee T Nanotechnol. 12, 518-520 (2013).</li>
<li>Cen, C., Bogorin, D. F., Levy, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermal+activation+and+quantum+field+emission+in+a+sketch-based+oxide+nanotransistor%5BTitle%5D)+AND+%22Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">Thermal activation and quantum field emission in a sketch-based oxide nanotransistor.</a> Nanotechnology. 21, 475201(2010).</li>
<li>Bogorin, D. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoscale+rectification+at+the+LaAlO3%2FSrTiO3+interface%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Physics+Letters%22%5BJournal%5D)">Nanoscale rectification at the LaAlO3/SrTiO3 interface.</a> Applied Physics Letters. 97, 013102(2010).</li>
<li>Cheng, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sketched+Oxide+Single-Electron+Transistor%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Nanotech%22%5BJournal%5D)">Sketched Oxide Single-Electron Transistor.</a> Nature Nanotech. 6, 343-347 (2011).</li>
<li>Joshua, A., Ruhman, J., Pecker, S., Altman, E., Ilani, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gate-tunable+polarized+phase+of+two-dimensional+electrons+at+the+LaAlO3%2FSrTiO3+interface%5BTitle%5D)+AND+%22PNAS%22%5BJournal%5D)">Gate-tunable polarized phase of two-dimensional electrons at the LaAlO3/SrTiO3 interface.</a> PNAS. 110, 9633(2013).</li>
<li>Irvin, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rewritable+Nanoscale+Oxide+Photodetector%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Photon%22%5BJournal%5D)">Rewritable Nanoscale Oxide Photodetector.</a> Nature Photon. 4, 849-852 (2010).</li>
<li>Ma, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Broadband+Terahertz+Generation+and+Detection+at+10+nm+Scale%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Letters%22%5BJournal%5D)">Broadband Terahertz Generation and Detection at 10 nm Scale.</a> Nano Letters. 13, 2884-2888 (2013).</li>
</ol>

למחברים אין מה לחשוף.

יצירה מוצלחת של ננו-מבנים תלויה במספר שלבים קריטיים. חשוב שדגימות ה-LAO/STO יגדלו בעובי הידוע כנמצא בגבול בין שלב הבידוד לשלב המוליך. (פרטים על גידול המדגם אינם נכללים במאמר זה, אך הם חיוניים להצלחה הכוללת.) שנית, חשוב שתהיה לחות יחסית בטווח של 25-45% לכתיבת c-AFM מוצלחת. ערכים מתחת ל-25% לא צפויים לייצר ננו-מבנים מוליכים, בעוד שלחות גבוהה מדי תייצר בדרך כלל תכונות גדולות ללא שליטה. כמו כן, בקרת טמפרטורה של ה-AFM חשובה אם קצה ה-c-AFM צריך להשיג רישום מדויק לאורך תקופות זמן ארוכות. לאחר יצירת הננו-מבנים, יש למקם אותם בסביבת ואקום אם יש לבצע ניסויים הנמשכים יותר מכמה שעות. עבור הניסויים המתוארים כאן, המבנה נוצר ומועבר תוך דקות לסביבת ואקום.
מומלץ לפני הכתיבה לבצע "בדיקת כתיבה" על כל האלקטרודות הרלוונטיות. בבדיקה כזו נוצרות תחילה שתי אלקטרודות וירטואליות, ונכתב ננו-חוט בודד תוך ניטור המוליכות בו זמנית. בדיקת מחיקה דומה יכולה להתבצע על ידי "חיתוך" הננו-חוט זמן קצר לאחר מכן. אם הננו-מבנה דועך במהירות, סביר להניח שהבעיה נובעת ממגעי הפנים או מהקנבס עצמו. כדי להבחין בין שתי ההשפעות הללו, יש לבצע מדידה של ארבעה טרמינלים של המוליכות, ולהשוות את המוליכות הדו-טרמינלית למוליכות ארבעת הטרמינלים כפונקציה של זמן. אם המוליכות הדו-טרמינלית דועכת מהר יותר מהמוליכות בעלת ארבעת הטרמינלים, הבעיה קשורה למגעים החשמליים לממשק. אם המוליכות בעלת ארבעת הטרמינלים מתפוררת בקצב דומה, סביר להניח שהבד אינו מתאים ויש להחליפו.
ישנן מגבלות טבעיות של השיטה הנוכחית ליצירת ננו-מבנים. באופן ספציפי, מהירות הכתיבה של המכשירים הקטנים ביותר מוגבלת לכמה מאות ננומטר לשנייה. מהירויות גבוהות בהרבה מהערך הזה מובילות לתוצאות בלתי צפויות. שימוש בטכניקות כתיבה מקבילות אפשרי27,28, אך אינן מפותחות במיוחד ויש להן חסרונות משלהן. גודל הננו-מבנים שניתן ליצור מוגבל באופן טבעי על ידי טווח הסריקה של ה-AFM בו נעשה שימוש. מומלץ מאוד להשתמש ב-AFM איכותי עם משוב בלולאה סגורה בשני כיווני הסריקה. יש לבצע מעקב אחר עצמים דמויי נקודה על משטח הדגימה כדי לנטר את הסחיפה הזמנית של הדגימה.
לאחר ששולטים ביצירת ננו-מבנים מוליכים בממשקי תחמוצת, יש מגוון רחב של כיווני ניסוי שניתן לחקור. באמצעות טכניקה זו, כבר הודגם מגוון רחב של ננו-מבנים והתקנים, כולל ננו-חוטים18, מחסומי מנהרה29, צמתים מיישרים30, טרנזיסטורי אפקט שדה18, טרנזיסטורי אלקטרונים בודדים31, ננו-חוטים מוליכים-על32, גלאים אופטיים בקנה מידה ננומטרי33 ופולטי THz וגלאים ננומטריים34.

heterostructures תחמוצת 1-5 תערוכה מגוון רחב להפליא של תופעות פיזיות מתהוות אשר מעניינים גם מבחינה מדעית ועלולים להיות שימושיים עבור יישומים 4. בפרט, הממשק בין LaAlO 3 (לאו) וSrTiO 3 (STO) 6 יכול להפגין בידוד, ניצוח, מוליכי 7, 9 התנהגות כמו ferroelectric-8, ופרומגנטי. ב2006 Thiel et al הראה 10 שיש מעבר מבודדת למתכת חדה כעובי השכבה לאו הוא גדל, עם עובי קריטי של 4 תאי יחידה (4uc). זה לאחר מכן הראה כי מבני 3uc-LAO/STO תערוכת מעבר hysteretic שניתן לשלוט באופן מקומי באמצעות מיקרוסקופ כוח אטומי מוליך בדיקה (c-AFM) 11. המאפיינים של ממשקי תחמוצת כגון LaAlO 3/3 SrTiO תלויים בהעדר או הנוכחות של ביצועאלקטרונים בממשק. ניתן לשלוט באלקטרונים אלו באמצעות אלקטרודות עליונה שער 12,13, גב שערים 10, משטח adsorbates 14, שכבות ferroelectric 15,16 ויתוגרפיה c-AFM 11. תכונה ייחודית של ליתוגרפיה c-AFM היא שניתן ליצור תכונות ננו קטנות מאוד. gating העליון חשמל, בשילוב עם כליאה דו ממדים, משמש לעתים קרובות ליצירת נקודות קוונטיות במוליכים למחצה III-V 17. לחלופין, מוליכים למחצה nanowires מעין חד ממדי יכול להיות מגודרת חשמלי בקרבה. השיטות לייצור המבנים האלה הן זמן רב ובדרך כלל בלתי הפיך. לעומת זאת, טכניקת יתוגרפיה c-AFM היא הפיכה במובן זה שnanostructure ניתן ליצור עבור ניסוי אחד, ולאחר מכן &quot;נמחק&quot; (בדומה ללוח). באופן כללי, כתיבת c-AFM מבוצעת ברמות מתח חיובי מוחל על קצה AFM, בעוד, מחיקהמתבצע באמצעות מתח שלילי. הזמן הנדרש כדי ליצור מבנה מסוים תלוי במורכבותו של המכשיר, אך הוא בדרך כלל פחות מ 30 דקות; רוב הזמן הוא בילה למחוק את הבד. הרזולוציה מרחבית הטיפוסית היא כ 10 ננומטר, אך עם כוונון נכון תכונות קטנות כמו ניתן ליצור 2 ננומטרים 18. תיאור מפורט של הליך ייצור ננו כדלקמן. הפירוט הניתן כאן צריך להיות מספיק כדי לאפשר ניסויים דומים שבוצעו על ידי חוקרים מעוניינים. יש השיטה המתוארת כאן יתרונות רבים על פני גישות מסורתיות ליתוגרפיות משמשות ליצירת ננו האלקטרוני במוליכים למחצה. השיטה ליתוגרפיה c-AFM המתואר כאן היא חלק ממעמד הרבה יותר רחב של מאמצים ליתוגרפיה מבוססות סריקת בדיקה, כוללים חמצון anodic הסריקה 19, nanolithography לטבול עט 20, דפוסים פיזואלקטריים21, וכן הלאה. טכניקת c-AFM שתוארה כאן, יחד עם השימוש בממשקי תחמוצת רומן, יכולה לייצר כמה מהמבנים האלקטרוניים הגבוהה ביותר הדיוק עם מגוון חסר תקדים של תכונות פיזיות.

<table><tbody><tr><td>יישור מגע</td><td>ציוד</td><td></td> Karl-Suss MA6 <td></td></tr><tr><td>ספינר</td><td>Solitec</td><td>5110C</td><td></td></tr><tr><td>טחנת יון</td><td>Commonwealth Scientific</td><td>8C</td><td></td></tr><tr><td>מערכת מקרטעת</td><td>Leybold-Heraeus</td><td>Z-650</td><td></td></tr><tr><td>חבית תחריט</td><td>ברנסון / IPC</td><td>3000C</td><td></td></tr> חוט<tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> Bonder</td><td>Westbond</td><td>7700E</td><td></td></tr><tr><td>AFM</td><td>Asylum Research</td><td>MFP-3D</td><td></td></tr><tr><td>דילול מקרר</td><td>קוונטי עיצוב קוונטי</td><td>P850</td><td></td></tr><tr><td>מכונת כביסה אולטרסאונד</td><td>פישר סיינטיפיק</td><td>15-335-6</td><td></td></tr><tr><td>מגבר זרם</td><td>Femto</td><td>DLPCA-200</td><td></td></tr><tr><td>חומרים</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>LaAlO3/SrTiO3Prof</td><td>. Chang-Beom Eom</td><td></td><td>5 מ"מ x 1 מ"מ עם ~3.4 תאי יחידה של LAO (ראה התייחסות 18)</td></tr><tr><td>Photoresist</td><td>AZ Electronic Materials</td><td>P4210</td><td></td></tr><tr><td>מפתח</td><td>AZ חומרים אלקטרוניים</td><td>400K</td><td></td></tr><tr><td>אצטון</td><td>פישר מדעי</td><td>A929SK-4</td><td></td></tr><tr><td>איזופרופיל אלכוהול</td><td>פישר סיינטיפיק</td><td>A459-1</td><td></td></tr><tr><td>דייג מים דה-יונים</td><td>מדעי</td><td>23-290-065</td><td></td></tr><tr><td>חוט זהב</td><td>DuPont</td><td>5771</td> נושא שבבים <td>בקוטר 1 מ"מ</td></tr><tr><td></td><td>NTK Technologies</td><td>IRK28F1-5451D</td><td></td></tr></tbody></table>

כתיבה ואפיון טמפרטורה הנמוכה של ננו oxide

Writing and Low-Temperature Characterization of Oxide Nanostructures

ננו-אלקטרוניקה של תחמוצת הוא תחום שצומח במהירות המבקש לפתח חומרים חדשים בעלי התנהגות רב-תכליתית בממדים ננומטריים. ממשקי תחמוצת מציגים מגוון רחב של תכונות הניתנות לשליטה כולל הולכה, התנהגות פיזואלקטרית, פרומגנטיות, מוליכות-על ותכונות אופטיות לא ליניאריות. לאחרונה התגלו ופותחו שיטות לשליטה בתכונות אלה בממדים ננומטריים קיצוניים. להלן מתוארים נהלים מפורשים שלב אחר שלב ליצירת ננו-מבנים LaAlO3/SrTiO3 באמצעות טכניקת מיקרוסקופ כוח אטומי מוליך הפיך. שלבי העיבוד ליצירת מגעים חשמליים לממשק LaAlO3/SrTiO3 מתוארים תחילה. ננו-מבנים מוליכים נוצרים על ידי הפעלת מתחים על קצה מיקרוסקופ כוח אטומי מוליך והחלפה מקומית של ממשק LaAlO3/SrTiO3 למצב מוליך. ערכת כלים רב-תכליתית לננו-ליתוגרפיה פותחה במפורש לצורך שליטה בנתיב הקצה והמתח של מיקרוסקופ הכוח האטומי (AFM). לאחר מכן, ננו-מבנים אלה ממוקמים בקריוסטט ומבוצעות מדידות הובלה. ההליכים המתוארים כאן אמורים להיות שימושיים לאחרים המעוניינים לערוך מחקר בננו-אלקטרוניקה של תחמוצת.

התוצאות שמוצגים כאן הם נציג של תחבורת ההתנהגות שיכולה להיות מוצגת על ידי המעמד הזה של ננו, ותוארו במקומות אחרים בפירוט 23-26. בדוגמא זו, חלל nanowire נבנה (איור 4) מheterostructure לאו תא 3.3 יחידה / STO. שבילים מוליכים (המוצגים בירוק) הם בדרך כלל 10 ננומטר רחב, כפי שנקבע על ידי nanowire "חיתוך" ניסויי 11. מהירות הקצה והמתח לכל מגזר להגדרה באופן עצמאי מהלוח הקדמי ליתוגרפיה (איור 4), כפי שהיא מהירות כתיבת קצה. "אלקטרודות וירטואליות" ממשק עם אנשי קשר interfacial להבטיח כי יש חיבור חשמלי מוליך מאוד לננו. לאחר nanostructure כתוב, הוא הועבר למקרר הדילול. חשיפה לאור בבית או מתחת 550 ננומטר תפיק photoconduction לא רצוי, כך שזה שדortant להעביר את המכשיר בחושך או בסיוע (איור 5 א) אור אדום "חדר חושך". חיבורי חשמל צריכים להיעשות על RT, וכמו ברוב ננו המוליכים למחצה, יש לנקוט בזהירות רבה בעת שינוי חיבורי חשמל בקירור. אם ההתקנים הוא נתון לפריקה של חשמל סטטי, זה יהיה ככל הנראה להיות מבודד. למרבה הפלא, את תפקודו של המכשיר ניתן לשחזר על ידי "רכיבה על אופניים" את הטמפרטורה ל 300 K והרגעות שוב. במהלך cooldown, זה שגרתי כדי לפקח על התנגדות שני הטרמינל, ואפילו התנגדות ארבעה מסוף, כפונקציה של טמפרטורה. עבור מדידות אלה מתח AC (בדרך כלל ~ 1 mV) מיושם בתדירות נמוכה (&lt;10 הרץ) לאחת מהאלקטרודות, בעוד AC הנוכחי נמדד באמצעות מגבר transimpedance. נעילה ב demodulation וסינון מתבצע באמצעות מגבר נעילה בבית מפותח. מ"ק acrrent מנוטר כפונקציה של טמפרטורה (איור 5). ברגע שהמכשיר הוא מקורר לטמפרטורת הבסיס של מקרר הדילול (50 ח"כ), מדידות תחבורה ארבעה מסוף מבוצעות (איור 5 ג). למדידות אלה, הנוכחיים הוא שמקורו בערוץ העיקרי של המכשיר, ואילו מתח על פני המכשיר נמדד בו זמנית. במקום למדוד עם מגבר נעילה ב, הנוכחי מתח מלא (IV) עקבות נמדדות. שיטה זו מכילה מידע נוסף והולכת ההפרש יכולה להיות מחושבת באמצעות בידול מספרי. למכשיר המסוים, ההולכה ההפרש נמדדת כפונקציה של sg מתח V בצד שער. שער זה מאפשר לפוטנציאל הכימי של המכשיר כדי להיות שונה. התחבורה באמצעות המכשיר מראה את תלות שאינה מונוטונית חזקה, המצביעה על אזורים שבהם מצור קולון מתרחש עבור ערכים קטנים יותר, וstrong מוליכות לערכים גדולים יותר של sg V. פרטים על הפרשנות הפיסית לסוג כזה של מכשיר שיתוארו במקום אחר. <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/51886/51886fig1highres.jpg"> .. איור 1 מדרגות עיבוד photolithographic שלב 1: photoresist ספין. שלב 2: לחשוף photoresist באמצעות aligner מסכה. שלב 3: לפתח photoresist. שלב 4: כרסום יון. שלב 5: DC המקרטעת להפקיד טי וAu. שלב 6: המראה. שלב 7: להפקיד את השכבה השנייה. שלב 8: ניקוי פלזמה. <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/51886/51886fig2highres.jpg"> איור 2. תמונות של heterostructures לאו / STO lithographically דוגמת. תמונה () מראה תיל 5mm x 5mm מדגם ערובה למוביל שבב. (B) תמונה אופטית המציגה רפידות מליטה ואחד מהציורים. תקריב של בד אחד (C). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51886/51886fig2highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 3" src="/files/ftp_upload/51886/51886fig3highres.jpg"> איור 3. () עיצוב פורמלי של nanostructure לאו / STO. (ב) פריסה מדויקת של nanostructure באמצעות גרפיקה וקטורית מדורגת קוד פתוח עורך (SVG). <img alt="איור 4" src="/files/ftp_upload/51886/51886fig4highres.jpg"> איור 4. (א) ליתוגרפיה פנל קדמי עבור הדפוסים c-AFM. (ב ') תמונת מסך מסימולטור 3D מציג עמדה ומתח של קצה C-AFM.w.jove.com/files/ftp_upload/52058/52058fig4large.jpg "target =" _blank "&gt; לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו. <img alt="איור 5" src="/files/ftp_upload/51886/51886fig5highres.jpg"> איור 5. () Nanostructure לאו / STO להיות מוכנס לתוך מקרר דילול. (ב) ניטור של התנגדות מדגם כפי שהוא התקרר מ300 K 50 ח"כ. ניטור (C) של מוליכות ההפרש ארבעה הטרמינל של מכשיר כפונקציה של VSG מתח שער צדדי ומתח על פני המכשיר (V4t). גרף עוצמת מוצג ביחידות של סימנס (S), ומתחים מוצגים ביחידות של וולט (V).

ננו-מבנים של תחמוצת מספקים הזדמנויות חדשות למדע וטכנולוגיה. ניתן לשלוט במוליכות הפנים בין LaAlO3 ל-SrTiO3 בדיוק כמעט אטומי באמצעות טכניקת מיקרוסקופ כוח אטומי מוליך. הפרוטוקול ליצירה ומדידה של ננו-מבנים מוליכים בממשקי LaAlO3/SrTiO3 מודגם.

כתיבה ואפיון טמפרטורה הנמוכה של ננו Oxide

Oxide nanoelectronics is a rapidly growing field which seeks to develop novel materials with multifunctional behavior at nanoscale dimensions.  Oxide ...

בסרטון זה, נדגים את השלבים הדרושים ליצירה ולמדידה של ננו-מבנים מוליכים בממשקי Lengthen illuminate strontium TITANATE, או L-A-O-S-T-O. השלב הראשון הוא להשיג את הדגימות. כל דגימה מורכבת מחמישה מילימטרים על מילימטר אחד בעובי סטרונציום טיטנאט עם 3.4 יחידות תאים של Lome illuminate או LAO.השלב הבא הוא עיבוד ליטוגרפי פוטוגרפי של הדגימות מתחיל בסיבוב פוטו-רזיסט על הדגימות ב-600 סל"ד למשך חמש שניות, וב-4,000 סל"ד למשך 30 שניות, יש למרוח את המסכה כדי לחשוף את האזורים הרצויים בתמונה. התנגד להקרין את הדגימות באור של 320 ננומטר למשך 100 שניות. פתח את התנגדות הצילום ומפתח AZ 400 K עבור טחנת יונים של דקה אחת את הדגימה עם טחנת יונים ארגון ב-500 וולט, 10 מיליאמפר למשך 25 דקות.כדי לייצר עומק כרסום של 15 ננומטר, התחל בתהליך התזת DC. הפקידו ארבעה ננומטר טיטניום ו-25 ננומטר זהב על הדגימות כך שהזהב ייצור מגע חשמלי עם שכבת ה-STO החשופה. להליכי ההתזה הספציפיים המשמשים כאן, אנא עיין בכתב היד.השלב הבא הוא ההמראה. השתמש בשטיפה קולית כדי להסיר פוטו-רזיסט מפני השטח של הדגימות. השכבה הראשונה הושלמה כעת לאחר העיבוד.המדגם צריך להיראות כך באופן אידיאלי כדי ליצור את השכבה השנייה. חזור על שלבים 1 עד 6 למעט שלב 4 כרסום יונים. סיים את עיבוד הדגימות באמצעות ניקוי פלזמה.השלב הבא הוא לחבר קנבס כדי להתכונן לכתיבת ננו. לניסויי תחבורה. הבד חייב להיות מחובר בחוט למנשא שבבים.חיבורים חשמליים נעשים בין רפידות מליטה על הדגימה לבין מנשא השבבים. מחבר כדור משמש לחיבור חוט זהב של טחנה אחת בין המגעים החשמליים למנשא השבבים. לאחר שהדגימה הורכבה על מנשא השבבים והחוט נקשר אליו.זה אמור להיראות כך. השלב הבא הוא לכתוב ננו-מבנים לשימוש בדגימות בניסוי. עיצוב למבנה הננו משורטט באופן לא רשמי.אז איזה סוג מכשיר עלינו לכתוב היום? אוקיי, אז בוא נתזמן את המכשיר שלנו בלוח הציור. מה דעתך שנתחיל עם כמה אלקטרודות וירטואליות כדי ליצור קשר טוב עם הממשק?אוקיי, אז הנה שש אלקטרודות וירטואליות. אני פשוט מצייר, מה עם הערוץ הראשי? אוקיי.אנחנו יכולים לצייר ערוץ ראשי אנכית על פני כל הבד, כמו גם כמה מובילי חישה.כן, אנחנו יכולים גם לשים חלל עם שני החיתוכים ואולי שער צדדי לחיבור קיבולי לערוץ הראשי. כן, זה רעיון טוב. העיצוב המדויק נוצר באמצעות Inkscape, עורך גרפיקה וקטורית בקוד פתוח הניתן להרחבה.הנתיב והמתחים עבור קצה ה- FM המוליך מקודדים בעקומות ה- SVG bezier ובצורות מוצקות. קובץ ה-Inkscape בתמונה של משטח הדגימה מצוין לאחר מכן בתצוגת המעבדה. תוכנת ליתוגרפיה FM.התוכנית מבוצעת ופקודות ליתוגרפיה נשלחות למיקרוסקופ היער האטומי. מעקב אחר ההתקדמות מתבצע באמצעות כלי הדמיה תלת-ממדית המדמה את הליך הליתוגרפיה. עקומות ירוקות מייצגות נתיבים מוליכים שנכתבו במתח חיובי.קווים אדומים מייצגים שבילים בהם משוחזר שלב הבידוד באופן מקומי. במקרה זה, נוצר חלל של מיקרון אחד לאורך ננו-חוט. השלב הבא הוא לקרר את המכשיר ולבצע מדידות.לאחר כתיבת הננו-מבנים, הדגימה מופקת ממערכת A FM. יש להשתמש במסננים אדומים ו/או בתאורה במהלך השלב כדי למנוע עירור צילום של נשאים, הדגימה מותקנת על יחידת הדילול. יחידת הדילול מוכנסת בזהירות לתוך הקריוסטט כדי להבטיח שלא נגרם נזק לקריוסטט.במהלך ההתקררות, ההתנגדות מנוטרת כדי להבטיח שהדגימה תישאר מוליכה. לאחר שהדגימה הגיעה לטמפרטורת הבסיס של 50 מיליקלווין, ניתן למדוד את ההתנגדות וההובלה שלה. במכשיר זה, יש הצלבה מהתנהגות חסימת קולה למנהור זוג קופר למוליכות-על מלאה.המוליכות הדיפרנציאלית כאן מתקבלת מעקבות מתח הזרם המלא לאחר בידול מספרי. לאחר צפייה בסרטון זה, אמורה להיות לך הבנה מקיפה של השלבים החיוניים הדרושים לייצור ננו-מבנים מוליכים בממשקי L-A-O-S-T-O.

writing-and-low-temperature-characterization-of-oxide-nanostructures

Research

JoVE Journal

Engineering

הנדסה

המטרה הכללית של שיטה זו היא לקבוע את המבנה האלקטרוני האנרגיה נמוכה של מוצקים בטמפרטורות נמוכות במיוחד באמצעות ספקטרוסקופיה Photoemission angle-resolved עם קרינת סינכרוטרון.

Angle-resolved ספקטרוסקופיה Photoemission בטמפרטורות נמוכות במיוחד

אנו מתארים את השימוש בטכניקות תיל מליטה כדי ליצור התקני תחמוצות מורכבים בקנה מידה מיקרומטר פעם תצהיר לייזר (PLD), photolithography ו. PLD מנוצל לגדול סרטים דקים epitaxial. טכניקות photolithography וחוט מליטה הם הציגו כדי ליצור התקנים מעשיים למטרות מדידה.

המצאה של תחמוצות מורכבות מוקפות מרחבית

נהלים שונים המפורטות להכין תבניות מוגדרות אטומי לצמיחת epitaxial של סרטים דקים תחמוצת מורכבת. טיפולים כימיים של SrTiO היחיד גבישים 3 (001) וDyScO 3 (110) מצעים בוצעו להשיג משטחים חלקים אטומי, אחד הסתיימו. Ca 2 Nb 3 O 10 - יריעות שמשו כדי ליצור תבניות מוגדרות אטומי על מצעים שרירותיים.

תבניות מוגדרות אטומי לEpitaxial צמיחה של תחמוצת המורכבת Thin Films

"שיטת ציפוי קרמי נשלפת" מוצגת בפורמט ויזואלי לסינתזה של ננו-חלקיקי קרביד וניטריד מתכתיים מוקדמים שאינם מסונטרים ומסתיימים במתכת עם גדלים ומבני גביש ניתנים לכוונון.

סינתזה בתיווך Microemulsion הפוכה של monometallic ובי-המתכתי המוקדם מעבר מתכת קרביד ניטריד חלקיקים

שיטה לגידול של ננו-צינורות פחמן מיושרים אנכית בטמפרטורה נמוכה, וייצור לאחר מכן של מבני בדיקה חשמליים אנכיים באמצעות ייצור מוליכים למחצה.

המצאה של טמפרטורה נמוכה חיבורים אנכיים-צינורות פחמן תואם עם סמיקונדקטור טכנולוגיה

אנו מתארים את המתודולוגיה של פילינג מכני ושקיעה של פתיתים של חומרים חדשים בגודל מיקרון על המצע, ייצור מבני מכשירים ניסיוניים לניסויי תחבורה, ומדידת המגנטוטרנספורט בקריוסטט מחזור סגור של הליום יבש בטמפרטורות של עד 0.300 K ושדות מגנטיים עד 12 T.

שיטות ניסיוניות מתקדמות לטמפרטורה נמוכה Magnetotransport מדידה של חומרים חדשים

תחמוצת אבץ טורי מבנים בצורת מוטות הם מסונתז דרך בתצהיר אדים כימיים בסיוע תרסיס ללא השימוש של חלקיקי הזרז-זרע הפקיד מראש. שיטה זו היא מדרגית ותואמת סובסטרטים שונים על בסיס סיליקון, קוורץ או פולימרים.

תרסיס בסיוע בתצהיר אדים כימיים של תחמוצת מתכת מבנים: תחמוצת אבץ מוטות

אנחנו לפברק מתכת/LaAlO3-/SrTiO-3 -heterostructures באמצעות שילוב של לייזר פעמו התצהיר בחיי עיר מגנטרון התזה. דרך magnetotransport, בחיי עיר רנטגן photoelectron ספקטרוסקופיה ניסויים, נחקור פעולת הגומלין בין תופעות אלקטרוסטטית וכימי של הגז אלקטרון מימדי בדאנטה נוצר במערכת זו.

צמיחה ו Electrostatic/כימי מאפיינים של מתכת/LaAlO3/SrTiO3 Heterostructures

הסינתזה של איכות גבוהות בתפזורת, סרט דק (מ"ג0.25(1-x)Coxני0.25(1-x)Cu0.25(1-x)Zn0.25(1-x)) O ו (מ"ג0.25(1-x)Co0.25(1-x)ני0.25(1-x)CuxZn0.25(1-x )) O מיוצב אנטרופיה תחמוצות מוצג.

בתפזורת, סרט דק סינתזה של תחמוצות מיוצב אנטרופיה Variant מאלכוהול

חומרי תחמוצת מראים תכונות אקזוטיות רבות שניתן לשלוט בהן על ידי כוונון תכולת החמצן. כאן, אנו מדגימים את כוונון תכולת החמצן בתחמוצות על ידי שינוי הפרמטרים של שקיעת לייזר פועם ועל ידי ביצוע חישול לאחר החישול. לדוגמה, תכונות אלקטרוניות של מבנים הטרו-קונסטרוקטיביים מבוססי SrTiO3 מכווננים על ידי שינויי צמיחה וחישול.

כוונון תכונות תחמוצת על ידי בקרת חמצן פנוי במהלך צמיחה וחישול

ננו-יריעות ניקל הידרוקסיד מסונתזות על ידי תגובה הידרותרמית בסיוע מיקרוגל. פרוטוקול זה מדגים כי טמפרטורת התגובה והזמן המשמשים לסינתזה של גלי מיקרו משפיעים על תפוקת התגובה, מבנה הגביש וסביבת התיאום המקומית.

השפעת תנאי סינתזת מיקרוגל על המבנה של ננו-יריעות ניקל הידרוקסיד

למד כיצד ליצור ולמדוד ננו-מבנים מוליכים בממשקי LaAlO₃/SrTiO₃ באמצעות מיקרוסקופיה אטומית כוח מוליכה. השיטה מאפשרת שליטה מדויקת במוליכות ממשקית ליישומים מתקדמים בננוטכנולוגיה ובמדע החומרים.

כתיבה ואפיון טמפרטורה הנמוכה של ננו Oxide

גלה סרטונים נוספים