Получение гетероструктуры BiFeO$_3$/Sr$_{0.6}$Ba$_{0.4}$Nb$_2$O$_6$/SrRuO$_3$/MgO(001), а также особенности ее кристаллической структуры, морфологии поверхности и физических свойств

Проведены исследования кристаллической структуры, наноструктуры поверхности и свойств гетероструктуры BiFeO$_3$/Sr$_{0.6}$Ba$_{0.4}$Nb$_2$O$_6$/SrRuO$_3$/MgO(001). Наноразмерные пленки SrRuO$_3$(25 nm), Sr$_{0.6}$Ba$_{0.4}$Nb$_2$O$_6$(100 nm) и BiFeO$_3$(100 nm) были выращены методом ВЧ-катодного распыления в атмосфере кислорода и наносились последовательно на подложку MgO(001). Установлено, что в изготовленном образце отсутствуют примесные фазы, все слои выращены гетероэпитаксиально, а деформация элементарной ячейки в верхнем слое BiFeO$_3$ составила 0.28%. Показано, что при осаждении каждого последующего слоя в ряду MgO(001) $\to$ SRO $\to$ SBN60 $\to$ BFO шероховатость поверхности верхней пленки увеличивается с 0.292 до 2.977 nm, однако максимальный латеральный размер кристаллитов наблюдается в SBN60. Обсуждаются закономерности и особенности, выявленные при анализе магнитных и сегнетоэлектрических свойств гетероструктуры с использованием магнитно-силовой микроскопии и атомно-силовой микроскопии.