【摘 要】
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本论文首先使用对靶溅射技术在Nb:SrTiO3基底上生长了La0.4Ca0.6MnO3和La0.67Ca0.33MNO3薄膜,得到了两种不同Ca含量的LaxCa1-xMnO3/Nb:SrTiO3异质结,并用XRD和TEM对它们的结
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本论文首先使用对靶溅射技术在Nb:SrTiO3基底上生长了La0.4Ca0.6MnO3和La0.67Ca0.33MNO3薄膜,得到了两种不同Ca含量的LaxCa1-xMnO3/Nb:SrTiO3异质结,并用XRD和TEM对它们的结晶性、微结构和界面结构进行了表征。着重研究了它们在293K到723K之间的整流特性和光伏特性,讨论了La0.4Ca0.6MnO3/Nb:SrTiO3在高温下特性发生改变的物理机理。 主要研究结果如下: 1.XRD的实验结果显示La0.4Ca0.6MnO3/Nb:SrTiO3具有良好的结晶性,且La0.4Ca0.6MnO3薄膜是沿基底Nb:SrTiO3的(101)方向外延生长的;透射电镜TEM结果显示La0.4Ca0.6MnO3薄膜厚度～100nm,且结界面清晰。 2.研究了La0.4Ca0.6MnO3/Nb:SrTiO3异质结在293K到723K温度区间内的整流特性,它的Ⅰ-Ⅴ曲线随着温度的变化发生了一系列的变化,在293K到423K的温度区间内呈现出了较好的正向整流特性,在423K到473K的温度区间内拥有较好的线性度,而温度大于473K时,呈现出了反向整流特性;使用248nm瞬态激光器照射研究了La0.4Ca0.6MnⅤ3/Nb:SrTiⅤ3异质结在293K到723K温度区间内的光伏效应,在整个温度区间内都得到了开路光生电压,随着温度的增加,峰值电压不断减小,响应时间不断缩短。分析了La0.4Ca0.6MnO3/Nb:SrTiO3异质结在293K到723K温度区间内的整流特性、光伏特性变化趋势,提出了氧空位在温度升高时移动加快导致在结界面形成高阻层的理论解释。 3.研究了La0.67Ca0.33MnO3/Nb:SrTiO3异质结在293K到723K温度区间内的整流特性和光伏特性,在整个温度区间内,它的整流特性同样发生了一系列变化,从正向整流特性变化到欧姆特性,再从欧姆特性变化到反向整流特性,最后再到欧姆特性;而光伏特性也随着温度的变化,出现峰值电压下降、响应时间缩短的现象。证明了不同Ca含量的La0.67Ca0.33MnO3/Nb:SrTiO3异质结的性质各异,且它们随着温度变化的趋势也有所差异。
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