2012年11月17日
发表在《先进材料》杂志上的这一发现,可能对创造应用于能源和信息技术的新材料产生重大影响,导致更高欧洲杯足球竞彩效的太阳能电池、电池、固体氧化物燃料电池、更快的晶体管和更强大的电容器。
由ORNL的Ho Nyung Lee领导的研究小组证明,在钛酸锶衬底上生长的铝酸镧单单元电池层足以稳定化学和原子锋利的界面。单元胞是具有晶体材料性质的最小原子群。
“这意味着我们现在可以通过在不同氧化物相互叠加的过程中精确调节边界来创造新的性质,”材料科学与技术部门的成员Lee说。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
特别值得注意的是,即使只有一个单元格厚的层也可以作为缓冲区,并显著提高界面质量。
在这项研究中,Lee和同事们使用脉冲激光沉积技术在钛酸锶基底上沉积铝酸镧薄膜。他们能够证明,在沉积铝酸镧过程中,氧压力等普通变量是实现原子尖锐界面和在单个单元单元水平上改变界面特性的关键因素。重要的是,这一发现不仅局限于对这一特定界面的微调,还适用于钙钛矿一类矿物的广泛氧化物异质结构。
氧化物(通常是绝缘体)电特性的发现引起了人们的兴奋,并潜在地创造了氧化物电子可能成为目前基于硅的半导体技术的替代品的可能性。
使这一发现成为可能的是阿贡国家实验室的先进光子源和极高亮度的同步加速器,使科学家可以研究界面的结构和组成。
“先进光子源提供的复杂的表面x射线衍射方法是对准界面行为起源的关键,”合著者和同事Gyula Eres说。
虽然之前的铝酸镧薄膜生长研究使用的是低氧压力,Lee和同事们系统地探索了氧压力在大范围内的影响。他们确定,铝酸镧的屏蔽层在高氧压力下生长,然后在低压力下继续生长,会产生一个高度有序的原子和化学上尖锐的-本质上没有缺陷-界面。
来源:http://www.ornl.gov