RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Физика твердого тела // Архив

Физика твердого тела, 2025, том 67, выпуск 6, страницы 1123–1132 (Mi ftt11777)

XXIX Международный симпозиум "Нанофизика и наноэлектроника", Н. Новгород, 10--14 марта 2025 г.
Физика поверхности, тонкие пленки

Структура и электронный транспорт в тонких пленках иридата стронция под влиянием эпитаксиальных напряжений, вызванных рассогласованием с подложкой

Н. В. Дубицкийab, В. А. Байдиковаac, А. М. Петржикa, И. Е. Москальa, А. В. Шадринad, В. А. Шмаковa, Г. А. Овсянниковa

a Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН, Москва, Россия
b Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики", Физический факультет, Москва, Россия
c МИРЭА — Российский технологический университет, Москва, Россия
d Московский физико-технический институт, Долгопрудный, Московская область, Россия

Аннотация: Эпитаксиальные тонкие пленки иридата стронция (SrIrO$_3$) получены методом высокочастотного магнетронного распыления на следующих монокристаллических подложках: (110)NdGaO$_3$, (001)SrTiO$_3$, (001)(LaAlO$_3$)$_{0.3}$(Sr$_2$TaAlO$_6$)$_{0.7}$ (LSAT) и (110)Pb(Mg$_{1/3}$Nb$_{2/3}$)O$_3$-PbTiO$_3$ (PMN-PT). С помощью рентгеновской дифракции изучены структурные особенности и влияние релаксации напряжений в тонких пленках, вызванных различием параметров элементарных ячеек решетки пленки и подложки. На основе анализа дифракционных данных установлено, что в пленках наблюдается изменение объема элементарной ячейки пленки по сравнению с объемом SrIrO$_3$ кристалла.
Электронные транспортные параметры тонких SrIrO$_3$ пленок показывают существенную зависимость от типа используемой подложки и параметров напыления. Анализ температурной зависимости сопротивления выявил влияние рассеяния магнитных примесей, вызванных кислородными вакансиями, на электронный транспорт пленок. Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии определена величина спин-орбитального расщепления для Ir 4$f$ состояний, которая варьируется от 2.99 eV для SrIrO$_3$ пленки, напыленной на (001)SrTiO$_3$, до 3.10 eV для пленки на (110)PMN-PT, что связано с концентрацией кислородных вакансий, совершенством структуры и стехиометрией.

Ключевые слова: тонкие SrIrO$_3$ пленки, эпитаксиальный рост, рассогласование решеток, кислородные вакансии, электронный транспорт.

Поступила в редакцию: 06.03.2025
Исправленный вариант: 06.03.2025
Принята в печать: 05.05.2025

DOI: 10.61011/FTT.2025.06.60964.4HH-25



© МИАН, 2025