Substrate-dependent structural and CO sensing properties of LaCoO3 epitaxial films
Substrate-dependent structural and CO sensing properties of LaCoO3 epitaxial films
复制标题
LaCoO3 外延膜的基底依赖性结构和 CO 传感特性
DOI：
10.1016/j.apsusc.2018.02.221
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发表时间：
2018-06
影响因子：
6.7
通讯作者：
Yanping Zhang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Haifeng Liu;Hongjuan Sun;Ruishi Xie;Xingquan Zhang;Kui Zheng;Tongjiang Peng;Xiaoyu Wu;Yanping Zhang
采用聚合物辅助沉积方法，分别在不同(001)取向的LaAlO3、SrTiO3和(LaAlO3)0.3(Sr2AlTaO6)0.7上生长LaCoO3薄膜。所有LaCoO3薄膜都是在这些基底上外延生长的，具有CoO6八面体的四方畸变。由于不同的面内晶格失配，LaAlO3上的LaCoO3薄膜具有最大的CoO6八面体四方畸变，而在(LaAlO3)0.3(Sr2AlTaO6)0.7上生长的薄膜具有最小的四方畸变。发现在(001)取向(LaAlO3)0.3(Sr2AlTaO6)0.7、SrTiO3和LaAlO3衬底上生长的LaCoO3外延薄膜的表面吸收氧物种的相对含量依次增加。薄膜传感器在150°C下表现出良好的CO传感性能，LaAlO3上的LaCoO3薄膜表现出最高的响应，而(LaAlO3)0.3(Sr2AlTaO6)0.7上的薄膜表现出最低的响应。研究表明，CoO6八面体较大程度的类Jahn-Teller四方畸变可以极大地提高其表面吸收和催化能力，相应地具有更优异的CO传感性能。本研究表明，外延膜的形成是控制八面体畸变的有效方法，从而提高钙钛矿过渡金属氧化物的气敏性能。
LaCoO3thin films were grown on different (0 0 1) oriented LaAlO3, SrTiO3and (LaAlO3)0.3(Sr2AlTaO6)0.7by the polymer assisted deposition method, respectively. All the LaCoO3thin films are in epitaxial growth on these substrates, with tetragonal distortion of CoO6octahedrons. Due to different in-plane lattice mismatch, the LaCoO3film on LaAlO3has the largest tetragonal distortion of CoO6octahedrons while the film grown on (LaAlO3)0.3(Sr2AlTaO6)0.7has the smallest tetragonal distortion. The relative contents of the surface absorbed oxygen species are found to increase for the LaCoO3epitaxial films grown on (0 0 1) oriented (LaAlO3)0.3(Sr2AlTaO6)0.7, SrTiO3and LaAlO3substrates, sequentially. The film sensors exhibit good CO sensing properties at 150 °C, and the LaCoO3film on LaAlO3shows the highest response but the film on (LaAlO3)0.3(Sr2AlTaO6)0.7shows the lowest. It reveals that the larger degree of Jahn-Teller-like tetragonal distortion of CoO6octahedrons may greatly improve the surface absorbing and catalytic abilities, corresponding to more excellent CO sensing performance. The present study suggests that the formation of epitaxial films is an efficient methodology for controlling the octahedral distortion and thereby improving the gas sensing performance of perovskite transition metal oxides.
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影响因子：
4.6
作者：
Mirza H. K. Rubel;T. Takei;N. Kumada;M. M. Ali-M.;A. Miura;K. Tadanaga;K. Oka;M. Azuma;E. Magome;C. Moriyoshi;Y. Kuroiwa
通讯作者：
Mirza H. K. Rubel;T. Takei;N. Kumada;M. M. Ali-M.;A. Miura;K. Tadanaga;K. Oka;M. Azuma;E. Magome;C. Moriyoshi;Y. Kuroiwa
影响因子：
3.7
作者：
G. Sterbinsky;P. Ryan;Jaeyoun Kim;E. Karapetrova;Jie Ma;Jing Shi;J. Woicik
通讯作者：
G. Sterbinsky;P. Ryan;Jaeyoun Kim;E. Karapetrova;Jie Ma;Jing Shi;J. Woicik
影响因子：
6
作者：
R. Gotardo;E.F. Silva;D. Montanher;G. M. Santos;K. L. Silva;L. Cotica;I. A. Santos;R. Guo;A. Bhalla
通讯作者：
R. Gotardo;E.F. Silva;D. Montanher;G. M. Santos;K. L. Silva;L. Cotica;I. A. Santos;R. Guo;A. Bhalla
DOI：
10.1002/pssb.201600315
发表时间：
2016-08
期刊：
physica status solidi (b)
影响因子：
--
作者：
Y. Zulueta;J. Dawson;P. Muné;M. Froeyen;M. Nguyen
通讯作者：
Y. Zulueta;J. Dawson;P. Muné;M. Froeyen;M. Nguyen
影响因子：
3.7
作者：
J. Rondinelli;N. Spaldin
通讯作者：
J. Rondinelli;N. Spaldin