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1、本文立足于自旋電子學(xué)科學(xué)前沿,選用鈣鈦礦錳氧化物中具有最高居里溫度(理論值大于370K),有望實(shí)現(xiàn)室溫器件的La0.7Sr0.3MnO3作為主要研究對(duì)像,首次采用與微電子技術(shù)相容的磁控濺射方法,制備出具有較好整流特性的LSMO基p-n結(jié)。該研究為新型功能錳氧化物基p-n結(jié)從基礎(chǔ)研究轉(zhuǎn)向?qū)嶋H應(yīng)用開拓了新的方向。 文章首先從選用研究較為成熟的單晶Nb-SrTiO3襯底入手,采用磁控濺射方法成功制備出高質(zhì)量的LSMO/Nb-SrTiO
2、3p-n結(jié)。研究結(jié)果表明其整流特性在40-320K較寬溫度范圍內(nèi)幾乎不依賴于溫度發(fā)生變化,并同時(shí)發(fā)現(xiàn)錳氧化物本身的電磁學(xué)性能可以通過在p-n結(jié)界面處施加電場(chǎng)得到有效的調(diào)控。該研究探索了LSMO薄膜的最佳制備工藝條件,并同時(shí)深化了對(duì)錳氧化物基p-n結(jié)的理論認(rèn)知。為了實(shí)現(xiàn)錳氧化物與傳統(tǒng)半導(dǎo)體Si的集成。在以上工作基礎(chǔ)上,利用單層SMO緩沖層實(shí)現(xiàn)了Si(001)襯底上具有[110]擇優(yōu)取向LSMO薄膜的成功制備。以此為基礎(chǔ),制備出具有較好整流
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