权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

レーザーアブレーション法による新規強誘電体薄膜材料の創成

激光烧蚀法制备新型铁电薄膜材料

基本信息

批准号：
03F03739
负责人：
川合知二
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

ペロブスカイト型酸化物は強磁性体、強誘電体、超伝導体と多種多様な物性を示す。これらペロブスカイト材料のデバイス応用が可能ならば、これまでにない多機能な素子構築が期待される。また、モット絶縁体を母材としたペロブスカイト酸化物は強い電子相関に由来する電荷ギャップを有し、キャリア数により絶縁体から金属への急激な転移を起こす。この様なドラスティックな物性変化をデバイスに適用できれば、画期的なデバイス効率を達成する可能性がこれまでに示唆されている。そこで、本研究ではモット絶縁体であるペロブスカイト型酸化物LaTiO3を母材として、2価のカチオンのSrをドープすることにより、電気伝導性を変化させ、そのドープ量変化に伴う電気抵抗率、キャリアタイプ・移動度・濃度等のドラスティックな変化を検討した。レーザーアブレーション法によりSrTiO3(001)単結晶基板上に(La, Sr)TiO_3薄膜を作製した。一連の薄膜作製において、基板温度・酸素分圧を制御することにより良質な薄膜試料が得られた。(La, Sr)TiO_3系において、バルクにおいてはp型からn型への転移がx=0.05前後で起こるが、薄膜系においては、この転移がx=0.2前後で生じることを初めて明らかにした。さらに、キャリア濃度およびキャリア移動度がこの転移付近においてドラスティックに変化することも同時に明らかとなった。薄膜材料はデバイス化に非常に有用な材料形態であることから、この見出されたドラスティックな物性変化を利用した新規モットトランジスタが可能になるものと思われる。

A variety of ferromagnetics, ferroelectrets, superconductors, and other physical properties are shown. This is the first time that a multi-functional element construction has been expected. The base material of the insulator has a strong electron correlation, and the charge transfer of the insulator has a strong electron correlation. The possibility of achieving this goal is demonstrated by the fact that the physical properties of these materials are suitable for use in the design process. In this study, we investigated the electrical conductivity, electrical resistivity, mobility and concentration of LaTiO3, a base material, and Sr, a base material. Preparation of (La, Sr)TiO_3 thin films on SrTiO_3 (001) single crystal substrates A series of thin film production conditions, substrate temperature, acid component pressure control, and good quality thin film samples were obtained. (La, Sr)TiO_3 system is formed around x=0.05 and thin film system is formed around x=0.2. The concentration and mobility of the particles are different. The thin film material is very useful in the material morphology.