1. 研究目的与意义
背景:
srcoo2.5是一种具有强磁性的材料,属于钙钛矿结构类型。srcoo2.5材料具有部分氧化的特点,其氧化态介于co2 和co3 之间,因此它被称为“过渡态氧化物”。由于srcoo2.5材料具有良好的电催化性能和化学稳定性,因此被广泛应用于固态氧化物燃料电池、水分解等领域。srcoox(2.5≤x≤3.0)根据氧的化学计量比表现出从反铁磁绝缘体到铁磁金属的广泛物理性质,是通过修改过渡金属氧化物(tmo)中的价态来研究物理性质演变的理想材料。此外srcoo2.5还被研究用于电池、传感器、燃料电池、气体分离等方面。然而,srcoo2.5的制备和性质研究仍然存在一定的挑战和困难。其制备过程需要高温和高氧分压条件下进行,并且srcoo2.5材料的晶体结构和氧化态也容易受到外部条件的影响,因此对其性质和应用的研究仍需进一步深入。
在过去的几十年中,外延氧化物薄膜技术不断发展壮大,已经成为了材料科学领域中的一个重要分支。利用该技术制备的氧化物薄膜可以应用于各种器件中,如微波器件、传感器、磁性存储器、光电子器件等。此外,氧化物薄膜还可以用于研究固体界面和界面物理学,具有广泛的应用前景。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:
用脉冲激光沉积srcoo2.5外延氧化物薄膜,利用单晶x射线衍射仪研究其晶体结构,利用ppms测试系统研究其磁性质,通过origin分析实验数据、利用crystalmaker画晶体结构图等。
3. 研究的方法与步骤
研究方法:
利用脉冲激光沉积制备薄膜和高温管式炉退火,得到srcoo2.5薄膜,测试其晶体结构、电学、磁学等性能。
4. 参考文献
[1] WANG J, NEATON J B, ZHENG H, etal. Epitaxial BiFeO3 Multiferroic Thin Film Heterostructures[J]. Science, 2003,299: 1719-1722.
[2] LEE J H, FANG L, VLAHOS E, et al. A strongferroelectric ferromagnet created by means of spin–lattice coupling[J]. Nature,2010, 466: 954-958.
[3] LIU X, SONG W, WU M, et al. Magnetoelectricphase transition driven by interfacial-engineered Dzyaloshinskii-Moriyainteraction[J]. Nature Communications, 2021, 12: 5453.
[4] DONG G, HU Y, GUO C, et al. Self-AssembledEpitaxial Ferroelectric Oxide Nanospring with Super-Scalability[J]. AdvancedMaterials, 2022, 34: 2108419.
[5] LIU Z, WANG H, LI M, et al. In-plane chargeddomain walls with memristive behaviour in a ferroelectric film[J]. Nature,2023, 613: 656-661.
[6] HUANG J, PHUAH X L, MCCLINTOCK L M, et al.Core-shell metallic alloy nanopillars-in-dielectric hybrid metamaterials withmagneto-plasmonic coupling[J]. Materials Today, 2021, 51: 39-47.
[7] WU R, ZHANG D, MAITY T, et al. Self-biasedmagnetoelectric switching at room temperature in three-phaseferroelectric–antiferromagnetic–ferrimagnetic nanocomposites[J]. NatureElectronics, 2021, 4: 333-341.
[8] ZHAO R, YANG C, WANG H, et al. Emergentmultiferroism with magnetodielectric coupling in EuTiO3 created by a negativepressure control of strong spin-phonon coupling[J]. Nature Communications,2022, 13: 2364.
[9] WU F, TIAN H, SHEN Y, et al. Vertical MoS2transistors with sub-1-nm gate lengths[J]. Nature, 2022, 603: 259-264.
[10] STORNAIUOLO D, CANTONI C, DE LUCA G M, et al.Tunable spin polarization and superconductivity in engineered oxideinterfaces[J]. Nature Materials, 2016, 15: 278-283.
5. 计划与进度安排
(1) 2024年12月16日-2024年02月19日 学生根据指导教师要求收集资料
(2) 2024年02月20日-2024年02月24日 下发毕业论文任务书
(3) 2024年02月20日-2024年03月03日 学生完成开题报告
课题毕业论文、文献综述、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。