采用激光分子束外延技术,在GaAs（100）衬底上,利用SrTiO₃（STO）/TiO₂复合缓冲层生长外延Pb(Zr_0.52Ti_0.48)O₃（PZT）铁电薄膜。TiO₂/STO复合缓冲层的引入用来减小晶格失配和界面互扩散,达到提高外延PZT铁电薄膜的结晶质量和电学性能的目的。TiO₂和STO的生长通过原位反射高能电子衍射仪（RHEED）实时监控。该异质结构的面外外延关系为PZT（101）//STO（110）//TiO₂（110）//GaAs（100）。PZT/STO/TiO₂/GaAs异质结构在电场为-250×10³V/cm时漏电流密度低于1×10^-6A/cm²,剩余极化强度（2P_r）高达24×10^-6C/cm²。此外,在模拟太阳光（AM1.5G）照明下,这种异质结构通过剩余极化增强的光电转换效率为10.01%。