Scaling like behaviour of resistivity observed in LaNiO_3 thin films grown on SrTiO_3 substrate by pulsed laser deposition
本文讨论了用脉冲激光淀积技术在SrTiO_3衬底上生长的高度取向的LaNiO_3薄膜（厚度为d）的电阻率随温度变化的原因。发现在整个温度区间（20 K <T<300 K），所有实验数据都坍缩成一条普适曲线[T/ T_{sf}（d）]^{3/2}，其中T_{sf}（d）是LaNiO_3/SrTiO_3异质结中自旋涨落引起传导电子共振散射的起始温度。
2015-12-29 cond-mat.mtrl-sci
Comparative study on magnetoresistance of carbon-cobalt nanocomposite thin films grown by pulsed laser deposition
采用脉冲激光沉积技术在$Si$衬底上生长了$C_{1-x}Co_x$薄膜（含$x=0.1$、$0.15$和$0.2$），研究了外加磁场对薄膜电阻的影响。结果表明，磁电阻（MR）的行为强烈依赖于温度。也就是说，在低温下，MR是积极的，其行为是由场介导的弱本地化方案。而在高温下，MR变为负值，其行为主要是电子在铁磁钴原子上的散射。
2018-03-06 cond-mat.mtrl-sci
Growth of Antiperovskite Oxide Ca3SnO Films by Pulsed Laser Deposition
本文报道了用脉冲激光沉积（PLD）技术在（001）取向的立方钇稳定氧化锆（YSZ）衬底上外延生长Ca3SnO反钙钛矿氧化物薄膜。在这项工作中，烧结的Ca3SnO颗粒被用作烧蚀目标。X射线衍射测量表明，Ca3SnO薄膜具有反钙钛矿结构，与YSZ衬底呈立方对立方取向关系。通过X射线光电子能谱进一步证实了反钙钛矿相的成功合成。这些结果有力地表明，反钙钛矿氧化物膜可以直接生长在衬底上的目标材料使用PLD技术。
2017-10-10 cond-mat.mtrl-sci
Realization of epitaxial ZnO layers on GaP(111) substrates by pulsed laser deposition
采用脉冲激光沉积技术在GaP（111）衬底上外延生长了ZnO薄膜。在高分辨率X射线衍射测量中使用phi扫描确定ZnO层相对于GaP衬底的面外和面内外延关系为（0001）ZnO||（111）GaP和（-12-10）ZnO||（-110）GaP。ZnO的外延生长及其强烈的激子光致发光和非常弱的缺陷发光的结果表明，（111）取向的GaP可以作为一种潜在的缓冲层选择，用于在Si（111）衬底上集成ZnO基光电子器件。
2014-06-17 cond-mat.mtrl-sci
Measurements of Surface Diffusivity and Coarsening During Pulsed Laser Deposition
利用<001>原位X射线镜面反射和表面X射线漫散射研究了脉冲激光沉积（PLD）同质外延SrTiO_3薄膜。与以前的反射率为基础的研究，这些测量访问的时间和长度尺度的表面形态在生长过程中的演变。特别是，我们表明，这种技术允许直接测量层间和层内运输的扩散率。我们的研究结果明确地限制了可能的作用，岛分裂，证明了PLD中的成核和粗化所发挥的关键作用，并放置在Ehrlich-Schwoebel（ES）的障碍下坡扩散的上限。
2009-11-02 cond-mat.mtrl-sci
Evidence for resonant scattering of electrons by spin fluctuations in $LaNiO_3/LaAlO_3$ heterostructures grown by pulsed laser deposition
我们目前的测量电阻率$ρ$在高度取向的$LaNiO_3$薄膜生长在$LaAlO_3$衬底上，通过使用脉冲激光沉积技术。实验数据被发现遵循一个普遍的$ρ(T) \propto T^{3/2}$依赖于整个温度区间（$20K<T<300K$）。所观察到的行为已被归因于电子的共振散射的反铁磁波动（与特征能量$\hbar ω_{sf}\simeq 2.1meV$）所触发的自旋密度波传播通过界面边界的$LaNiO_3/LaAlO_3$三明治。
2015-08-17 cond-mat.mtrl-sci
Structural, magnetic, and nanoscale switching properties of BiFeO3 thin films grown by pulsed electron deposition
我们报告的BiFeO3的外延生长脉冲电子沉积和由此产生的晶体质量，磁性和纳米开关性能。X射线衍射显示在SrTiO 3（001）衬底上生长的高质量单相外延（001）取向薄膜。磁场和温度依赖的磁性揭示了反铁磁行为的薄膜。对于具有SrRuO3底电极的薄膜，在低温下观察到反铁磁BiFeO3和铁磁SrRuO3之间的交换增强效应。压电力显微镜和开关光谱测量表明局域域开关过程，并建议BiFeO3薄膜是高品质的铁电体。
2013-01-22 cond-mat.mtrl-sci
Homoepitaxial growth of SrTiO$_3$ by Pulsed Laser Deposition: energetic vs thermal growth
脉冲激光沉积（PLD）被广泛用于生长诸如复合氧化物的量子材料的外延薄膜。在这里，我们使用原位X射线散射研究SrTiO $_3$的高能（e-）和热化（th-）PLD同质外延。我们发现，e-PLD抑制横向生长的二维岛屿，这表明，高能粒子打破较小的岛屿。快速的层间输运发生的e-PLD和th-PLD，这意味着一个亚微秒的时间尺度上，不强烈依赖于入射粒子的动能的过程。
2019-07-19 cond-mat.mtrl-sci
Nearly strain-free heteroepitaxial system for fundamental studies of pulsed laser deposition: EuTiO3 on SrTiO3
采用脉冲激光沉积法在SrTiO_3的（001）面上生长了高质量的EuTiO_3外延薄膜。原位X射线反射率测量表明，生长是二维的，并使实时监控的薄膜厚度和粗糙度在生长过程中。的膜厚度，表面马赛克，表面粗糙度和应变进行了详细的表征，使用非原位X射线衍射。用卢瑟福背散射证实了其厚度和组成。EuTiO 3薄膜生长的二维，外延，赝晶，没有可测量的面内晶格失配。
2004-05-18 cond-mat.mtrl-sci
Pulsed laser deposition of SrTiO3/LaGaO3 and SrTiO3/LaAlO3: plasma plume effects
分析了脉冲激光沉积SrTiO 3/LaGa O 3和SrTiO 3/LaAl O 3界面的烧蚀物质的动能。用快速摄影和空间分辨发射光谱研究了LaGaO 3和LaAlO 3等离子体羽流。反射高能电子衍射进行证明一个逐层生长高达10-1毫巴的氧气压力。高能等离子体羽流的二维生长和在不同的氧气生长压力的界面缺陷的存在下的作用进行了讨论，鉴于在这样的极性/非极性接口开发的导电性能。
2010-10-02 cond-mat.mtrl-sci
Carbon-atom wires produced by nanosecond pulsed laser deposition in a background gas
sp-hybridized碳原子的导线吸引了人们的兴趣，碳科学的基础方面和他们的吸引力的功能特性。已经报道了通过物理气相沉积的合成提供富含sp的碳膜，但仍需要进一步开发和详细理解。在这里，碳原子线（CAWs）的合成已经实现了纳秒脉冲激光沉积（PLD）expoliting时发生的烧蚀等离子体被限制在背景气体中的强烈的非平衡条件。沉积薄膜的表面增强拉曼散射（SERS）光谱表明，碳原子线与主要的$sp^2$无定形碳混合在一个$sp-sp^2$杂化材料。通过改变沉积参数，研究了sp-碳相沉积的最佳条件，从而提出了碳丝形成的基本机理。我们的概念验证可能会为碳原子线和$sp-sp^2$结构的定向制造开辟新的前景。
2016-01-12 cond-mat.mtrl-sci
Pulsed Laser Deposition of a PBN:65 Morphotropic Phase Boundary Thin Film with Large Electrostriction
采用脉冲激光沉积法在MgO衬底上外延生长了准同型相界Pb_（0.65）Ba_（0.35）Nb_2 O_6（PBN：65）薄膜。之后，发展了一种新的透射光学实验，利用发散入射光测量薄膜样品的电场诱导弯曲角。由此得到了PBN薄膜的电场应变，并以此计算了PBN薄膜的电致伸缩常数。计算结果为0.000875 μ m2/V2，与反射实验结果一致。
2005-01-03 cond-mat.mtrl-sci
Epitaxy of Fe3O4 on Si(001) by pulsed laser deposition using a TiN/MgO buffer layer
氧化物材料在硅（Si）衬底上的外延对于使用氧化物的各种物理性质如铁电性、铁磁性或超导性的未来功能器件具有极大的兴趣。最近，具有高自旋极化的载流子的材料已经成为自旋电子学中的氧化物-氧化物混合器件的关注点。在这里，我们报告的脉冲激光沉积磁铁矿（Fe 3 O 4）在Si（001）衬底上清洁的原位激光束高温处理。在沉积氮化钛（TiN）和氧化镁（MgO）的双缓冲层之后，可以生长高质量的外延磁铁矿层，如通过RHEED强度振荡和高分辨率X射线衍射所验证的。
2003-02-23 cond-mat.mtrl-sci
Unveiling the role of Co-O-Mg bond in magnetic anisotropy of Pt/Co/MgO using atomically controlled deposition and in-situ electrical measurement
尽管界面垂直磁各向异性在Co（Fe）/MgO基磁性隧道结中起着至关重要的作用，但其内在机制仍存在争议。本文报道了在真空系统中，通过重复的原位反常霍尔效应测量、控制氧暴露和Mg沉积，对氧和Mg对Pt/Co双层膜的影响进行了解剖学研究。我们发现，化学吸附的氧不仅淬灭了Co表面层的有效磁矩，而且软化了其磁各向异性。然而，随后在氧预暴露的Pt/Co表面上的Mg粉化可以恢复磁各向异性。对费米能级附近的交换劈裂和轨道杂化的从头计算给出了清晰的物理解释。结果表明，Co（Fe）-O-M键在实现Co（Fe）/MgO异质结界面垂直磁各向异性中起着比Co（Fe）-O键更重要的作用.
2017-02-25 cond-mat.mtrl-sci
Plackett-Burman experimental design for pulsed-DC-plasma deposition of DLC coatings
研究了脉冲直流化学气相沉积工艺参数对马氏体钢基体上沉积类金刚石碳（DLC）涂层的沉积速率、力学性能和残余应力的影响。为此，Plackett-Burman实验设计和Pareto图被用来确定最重要的工艺参数，如沉积时间，甲烷流量，腔室压力，功率，脉冲频率，衬底粗糙度和钛薄膜的厚度。通过扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）对预先用氩等离子体清洁的基底表面和DLC涂层进行了表征。采用纳米压痕法和帽状研磨法分别测定了类金刚石薄膜的力学性能（弹性模量和硬度）和残余应力。最后，对不同工艺参数的相对影响的原因进行了讨论.
2015-07-15 cond-mat.mtrl-sci
Pulsed Laser Deposition of High-Quality Thin Films of the Insulating Ferromagnet EuS
采用脉冲激光沉积法在Al2O3（0001）和Si（100）衬底上制备了高质量的铁磁绝缘体硫化铕（EuS）薄膜。[100]平面平行于衬底，获得单一取向，原子级光滑度表明接近理想的表面形貌。该膜表现出均匀的铁磁性低于15.9 K，与垂直于膜的平面的磁化强度的实质性组成部分。生长条件的优化也产生了真正的绝缘膜与不可估量的大电阻。这种磁性和电性的结合为需要真正铁磁绝缘体的新型器件打开了大门。
2014-02-25 cond-mat.mtrl-sci
Growth control of GaAs nanowires using pulsed laser deposition with arsenic over pressure
采用脉冲激光烧蚀砷超压法，系统地研究和优化了GaAs纳米线的生长条件。砷超压与作为$_2$分子被引入到系统的多晶GaAs的热分解，以控制化学计量和形状的纳米线在生长过程中。GaAs纳米线在不同的砷压下呈现出不同的几何形状，这可以通过气-液-固机制的不同生长过程来理解。单晶GaAs纳米线具有均匀的直径，长度超过20 $μ$ m，和薄的表面氧化层，并可以潜在地用于进一步的电子表征。
2007-05-15 cond-mat.mtrl-sci
Optimized hydrogen sensing properties of nanocomposite NiO:Au thin films grown by dual Pulsed Laser Deposition
采用反应脉冲激光沉积法（R-PLD）制备了由金纳米颗粒镶嵌在氧化镍基体中的纳米复合NiO：Au薄膜。两个主动同步纳秒激光源，KrF准分子激光器（248 nm）和Nd：YAG激光器（355 nm），用于同时烧蚀镍和金目标在氧气环境中。研究了所得纳米复合材料的形貌、组成和光学性质，发现其与Au纳米颗粒的浓度相关。此外，NiO：Au纳米复合材料已被测试为氢传感器。将Au纳米颗粒嵌入NiO膜基质中降低了传感器的工作温度，并将其性能提高了几个数量级。
2013-04-19 cond-mat.mtrl-sci
Structural, electrical and magnetic studies of Co:SnO2 and (Co,Mo):SnO2 films prepared by pulsed laser deposition
在这里，我们报告的结构，光学，电学和磁学性能的Co掺杂和（Co，Mo）共掺杂的SnO2薄膜沉积在r切蓝宝石衬底上的脉冲激光沉积。沉积期间的衬底温度保持在500 ℃。X射线衍射分析表明，无论掺杂浓度和掺杂元素如何，未掺杂和掺杂的薄膜都是沿[101]方向择优取向的晶体。光学研究表明，Mo的存在下，反转的蓝移的趋势观察到的Co掺杂的薄膜。对于所研究的Co和Mo掺杂浓度，Mo的掺入并不有助于增加膜的导电性或增强Co掺杂膜的铁磁有序性。
2013-07-08 cond-mat.mtrl-sci
Epitaxial Thin Films of the Giant-Dielectric-Constant Material CaCu_3Ti_4O_{12} Grown by Pulsed-laser Deposition
用脉冲激光沉积法在LaAlO_3和SrTiO_3衬底上生长了巨介电常数材料CaCu_3Ti_4 O_{12}的外延薄膜。后者包括YBa_2Cu_3O_7、La_{1.85}、Sr_{0.15}、CuO_{4+δ}和LaNiO_3。在100 K-150 K以上，薄膜与单晶一样具有与温度无关的介电常数。介电常数的值在宽的温度区域上为1500的量级，潜在地使其成为许多应用的良好候选者。在100 K-150 K范围内，其介电性能的频率依赖性表明是一个激活的弛豫过程。
2002-05-08 cond-mat.mtrl-sci
Pulsed laser deposition of highly c-axis oriented thin films of BSTS topological insulator
报道了用脉冲激光沉积（PLD）技术生长高度c轴取向的拓扑绝缘体（TI）BiSbTe 1.5Se 1.5（BSTS）薄膜。调整各种生长参数，如衬底温度、沉积室中的氩气压力和靶到衬底的距离，以获得化学计量和体绝缘TI薄膜所必需的优化条件。这些薄膜是高度c轴取向，并表现出所有四个拉曼模式的R-3 m空间群的特性。沉积的薄膜的质量进行了研究，使用X射线衍射的结晶度，拉曼光谱的晶格动力学，使用扫描电子显微镜的形态学研究和成分分析，使用能量色散X射线光谱。电阻与温度的测量证实了所制备的薄膜的体绝缘性质和磁阻数据表现出弱反局域化的现象与一个大的相位相干长度。
2019-10-17 cond-mat.mtrl-sci
An integrated approach to doped thin films with strain tunable magnetic anisotropy: Powder synthesis, target preparation and pulsed laser deposition of Bi:YIG
提出了一种制备具有可调磁各向异性的铁磁绝缘体（Bi掺杂钇铁石榴石）薄膜的合成/加工方法。由于所需的磁性能依赖于可控的厚度和成功的掺杂，我们注意到整个合成/加工过程（纳米粉末合成，纳米晶靶制备和脉冲激光沉积（PLD））。用PLD法在（111）取向的钇铝石榴石上沉积了原子级平坦的薄膜。我们显示了一个显着的增强薄膜中的垂直各向异性，引起的应变诱导各向异性。此外，垂直各向异性是可调的，通过减少膜厚度和在3.5 nm的临界厚度的形状各向异性消除。
2016-07-14 cond-mat.mtrl-sci
Increase of the wear resistance of carbide layers deposited by Pulsed Laser Deposition in addition with an auxiliary laser
碳化物因其高硬度和耐磨性而脱颖而出。因此，这些材料经常被讨论的机床等涂层。在这项工作中，碳化硼（B4 C）和碳化物（C）薄膜沉积在Si（100）衬底上的脉冲激光沉积技术。为了提高沉积膜的耐磨性，我们介绍了一种新的加工技术，包括在一种特殊的工作模式下应用二次准分子激光。因此，使用一个激光器从靶烧蚀碳化物材料并将材料沉积在基底上。第二激光器的光被直接引导到衬底上，以便修改烧蚀的材料。我们报告的详细信息，薄膜沉积和薄膜的性质，通过扫描电子显微镜，能量色散X射线光谱，X射线衍射，卢瑟福背散射，拉曼光谱和摩擦学实验。
2008-05-04 cond-mat.mtrl-sci
A continuous compositional-spread technique based on pulsed-laser deposition and applied to the growth of epitaxial films
介绍了一种基于脉冲激光沉积（PLD）中沉积速率不均匀性的连续组分扩散技术。该方法使用PLD中自然发生的沉积速率的空间变化;因此，不需要组合技术中通常使用的掩模。因此，可以在优化的膜生长条件下（例如，在高温下）进行组合材料合成。此外，解除后退火的需要使得该方法适用于热敏材料和基板（例如，聚合物基板上的透明氧化物膜）。通过使用描述沉积速率曲线的参数的简单算法，实现了在样品上的组成测定和将物理性质映射到三元相图上。结果显示为高温生长的晶体钙钛矿（包括（Ba，Sr）TiO 3和形成的亚稳合金之间的SrRuO 3和SrSnO 3）和透明导电氧化物的室温生长。
2001-04-09 cond-mat.mtrl-sci
Imaging Pulsed Laser Deposition oxide growth by in-situ Atomic Force Microscopy
为了可视化生长过程中的薄氧化膜的形貌，从而能够准实时地研究其生长行为，我们设计并集成了一个原子力显微镜（AFM）在脉冲激光沉积（PLD）真空设置。AFM扫描仪和PLD目标集成在一个单一的支撑框架，结合快速样品转移方法，使得原位显微镜可以在随后的沉积脉冲后使用。原位显微镜可在室温（RT）至高达700 $^\circ$ C和（工艺）压力范围从10 $^{-6}$ mbar至高达1 mbar的真空基础压力下操作，这是用于氧化物膜生长的典型PLD条件。该仪器的性能证明，通过解决典型的氧化物PLD生长条件下的晶胞高度，表面台阶和表面形貌。
2017-12-08 cond-mat.mtrl-sci
Tailoring of charge carriers with deposition temperature in pulsed laser deposited BiFeO3 thin films
本研究通过脉冲激光沉积在400-700°C下制备BiFeO3薄膜，发现随沉积温度升高，薄膜电导率从n型转变为p型，分别由氧空位和铋空位引起，为非易失性存储和神经形态器件应用提供了新途径。
2025-03-01 cond-mat.mtrl-sci
Monte-Carlo Simulation of Pulsed Laser Deposition
利用蒙特卡罗方法，研究了脉冲激光沉积亚单层膜的过程。在我们的模拟中，原子从团簇中解离。我们的研究结果表明，脉冲激光沉积类似于分子束外延在很低的强度，它是不同于分子束外延在较高的强度。我们还得到了岛屿的大小分布。脉冲激光沉积的岛尺寸分布的标度函数与分子束外延的不同。
2002-07-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
In situ Monitoring of Composition and Sensitivity to Growth Parameters of Pulsed Laser Deposition
复合氧化物钙钛矿因其具有多种功能特性而被广泛研究。当尺寸减小到外延薄膜和异质结构时，这些性质是经常可调的，并且薄膜结构固有的破坏性可导致新的、新颖的现象和性质的出现。然而，控制和利用这些结构的能力依赖于对生长过程的原子级理解和控制，由于缺乏合适的原位组成表征工具而具有挑战性。利用俄歇电子能谱和非原位薄膜X射线衍射研究了脉冲激光沉积SrTiO 3薄膜的成分与生长参数的关系，并通过简单的逃逸深度模型进行了验证。我们表明，这是一个合适的技术，用于监测沉积过程中发生的微妙的成分变化，具有广泛的影响，薄膜合成技术的持续发展。
2021-02-09 cond-mat.mtrl-sci
An improved continuous compositional-spread technique based on pulsed-laser deposition and applicable to large substrate areas
介绍了一种基于脉冲激光沉积（PLD）的连续组分扩散（CCS）薄膜制备新方法。该方法基于衬底加热器的平移和准分子激光器的同步发射，其中沉积通过狭缝形孔径发生。合金化是在薄膜生长过程中（可能在升高的温度下）通过亚单层量的重复顺序沉积来实现的。我们的方法克服了严重的缺点，在以前的原位实施CCS的基础上溅射或PLD，特别是在整个组成的蔓延和不同的沉积能量作为位置的函数的厚度的变化。虽然移动快门技术适用于PLD方法，在小衬底上产生完整的扩展（即，与PLD中沉积参数变化的距离（通常约1cm）相比小），我们的方法可用于制造足够大的样品以用于通过常规技术分析各个组合物，包括电阻率和介电和磁性的温度相关测量（即SQUID磁力测量）。显示了（Sr，Ca）RuO $_3$分布的初步结果。
2003-06-17 cond-mat.mtrl-sci
Studying Pulsed Laser Deposition conditions for Ni/C-based multi-layers
镍碳基多层膜是未来硬X射线和软$γ$射线聚焦望远镜的可行途径。本文通过反射高能电子衍射、X射线反射率和衍射、原子力显微镜、X射线光电子能谱学和截面透射电子显微镜分析，研究了脉冲激光沉积法制备双层膜的生长条件，重点研究了生长过程中工艺压力和衬底温度的优化。薄的多层在经处理的SiO衬底上生长，得到表面粗糙度（RMS）为$\leq$ 0.2 nm的Ni和C层。然而，在靶表面熔化期间产生的小液滴增加了粗糙度，并且是不可避免的。在超过300 $^\circ$ C的温度下的顺序工艺导致两层之间的混合，这对多层的反射率是破坏性的。
2018-01-03 cond-mat.mtrl-sci
Pulsed laser deposition of ZnO thin films decorated with Au and Pd nanoparticles with enhanced acetone sensing performance
我们在低工作温度下制造并比较了表面具有金或钯纳米颗粒的纳米复合薄膜ZnO化学电阻丙酮传感器。传感器由脉冲激光沉积制造，工作温度范围为159- 200 ℃。ZnO薄膜是多晶的，主要在六方相的（002）和（101）取向上结晶。纳米复合ZnO：Au和ZnO：Pd传感器具有较低的检测限，并显示出2-7之间的响应增强因子，与纯ZnO传感器相比。ZnO：Pd传感器的性能优于ZnO：Au传感器。ZnO：Pd传感器的灵敏度随着钯在表面上的量而增加，而它随着ZnO厚度大致保持不变。我们检测到的最低丙酮浓度为26 ppm，工作温度为200 oC。
2017-04-13 cond-mat.mtrl-sci
In situ Auger electron spectroscopy of complex oxide surfaces grown by pulsed laser deposition
本文报道了用脉冲激光沉积（PLD）法生长的复合氧化物薄膜表面的俄歇电子能谱（AES）。作者证明了该技术在研究化学成分的实用性，通过收集样品，如复合氧化物薄膜和单晶以及金属箔的元素的特征俄歇光谱。在薄膜的情况下，AES研究可以通过在沉积期间用反射高能电子衍射（RHEED）监测厚度以单个单元电池精度进行。作者解决了一些挑战，在实现原位和实时AES研究PLD生长的复合氧化物薄膜。持续的层-层PLD生长的CaTiO 3/LaMnO 3超晶格允许在生长过程中的深度分辨的化学成分分析。俄歇光谱的演变的元素从各个层被用来进行化学分析与单层深度分辨率。
2019-07-16 cond-mat.mtrl-sci
Properties of CdTe layers deposited by a novel method -Pulsed Plasma Deposition
CdTe和CdS正成为实现栅极平价的最有前途的薄膜光电材料。电网平价进步的主要挑战是在低制造成本的同时实现高质量。本文报道了一种新的沉积技术，脉冲等离子体沉积（PPD），用于生长的CdTe层的CdS/ZnO/石英和石英衬底上的结果。PPD方法允许在低温下沉积。沉积层的光学带隙为1.50 eV，与文献中报道的CdTe结晶立方相的值完全一致。该膜是高度结晶的，具有主要的立方相、膜的晶粒的随机取向，并且具有4.6 \pm 0.7 nm r.m.s.的极低的表面粗糙度。与传统的热沉积方法（近空间升华和气相传输）相比，低粗糙度允许减少活性吸收体和n型半导体层，导致材料使用和相关沉积问题（如安全性、沉积速率和最终成本）的显著减少
2011-03-23 cond-mat.mtrl-sci
Boron films produced by high energy Pulsed Laser Deposition
用脉冲激光沉积法在室温下真空中在几种基片上沉积了10 ~ 20 μ m厚的硼薄膜。使用高能量脉冲（>700 mJ）导致即使在10 $^{-4}$ - 10 $^{-3}$ Pa的基础压力下也具有低氧吸收的光滑涂层的沉积。详细的结构分析，通过X-射线衍射和拉曼光谱，允许评估的沉积膜的非晶性质，以及确定的基础压力，防止氧化硼的形成。此外，结晶动力学已经被表征，表明膜结晶度在相对低的温度（800 °C）下已经改善。用布里渊散射谱测定了硼薄膜的弹性特性。最后，利用显微硬度测试探讨了沉积在铝、硅和氧化铝上的硼膜的结合力和硬度。所报道的沉积策略允许生长可靠的硼涂层，为它们在许多技术领域的应用铺平了道路。
2017-10-20 cond-mat.mtrl-sci
Influence of pulsed laser deposition growth conditions on the thermoelectric properties of Ca3Co4O9 thin films
采用脉冲激光沉积技术在（0001）取向（c切）蓝宝石衬底上生长了失配钴酸盐Ca 3Co 4 O 9薄膜。研究了薄膜生长条件对热电/输运特性的影响
2004-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effects of hydrogen pressure on hydrogenated amorphous silicon thin films prepared by low-temperature reactive pulsed laser deposition
我们采用反应脉冲激光沉积法在120 ℃的低温下，在0-20 Pa的不同氢压范围内沉积了本征氢化非晶硅（a-Si：H）薄膜，并研究了薄膜的氢掺入、结构、光学和电学性质随环境氢压的变化。膜厚随氢压的增加而线性减小。薄膜的氢含量由红外光谱和光学带隙由UV-Vis-NIR透射率和反射率测量确定。电测量产生的暗电导率的膜。薄膜的氢浓度在10^21-10^22 cm^（-3）范围内，并随氢压的增加而增加，直到后者达到15 Pa，超过该值，氢浓度降低。薄膜的光学带隙和暗电导率随氢浓度的变化而变化。暗电导率在10^（-9）-10 ^（-10）S/cm范围内。观察到2.2-2.6 eV的异常宽的光学带隙。
2017-04-13 cond-mat.mtrl-sci
Growth control of highly textured Bi2Te3 thin films by pulsed laser deposition
Norwegian University of Science and Technology（挪威科技大学）
通过优化脉冲激光沉积参数，实现了高质量Bi₂Te₃薄膜的制备，展示了其在自旋电子学中的应用潜力。
2025-10-12 cond-mat.mtrl-sci
A hybrid pulsed laser deposition approach to grow thin films of chalcogenides
提出混合脉冲激光沉积方法，利用有机硫前驱体解决蒸气压不匹配问题，成功生长多种高质量硫属化物薄膜并改善结晶度与粗糙度，为硫化物薄膜技术应用开辟新机会。
2023-11-18 cond-mat.mtrl-sci
Pulsed Laser Deposition of Rocksalt Magnetic Binary Oxides
在这里，我们系统地探索使用脉冲激光沉积技术（PLD）生长三种基本的氧化物，具有岩盐结构，但在环境气氛中的化学稳定性不同：NiO（稳定），MnO（亚稳）和EuO（不稳定）。通过调节激光能量密度，可以在10至750 °C的较宽温度范围内实现外延单相氧化镍薄膜生长。在最低生长温度下，薄膜的面外应变达到1.5%，是750 °C下生长的NiO薄膜的5倍。通过适当调整沉积参数，在MgO衬底上成功沉积了具有长程有序性的MnO薄膜。MnO相的生长受衬底温度和激光能量密度的强烈影响。采用PLD法在最低氧浓度条件下制备了质量良好的EuO薄膜。EuO薄膜的合成在相当低的生长温度下防止热驱动的晶格弛豫，并允许应变膜的生长。总之，PLD是一种快速、可靠的生长岩盐结构二元氧化物的高质量方法，可以满足应用和基础研究的要求。
2019-09-20 cond-mat.mtrl-sci
Fractal Carbon nanofoams by nanosecond and femtosecond pulsed-laser deposition
本文报道了利用纳秒和飞秒脉冲激光沉积（PLD）技术制备的超低密度、分形、碳纳米泡沫材料的性能研究。我们通过创新技术的泡沫平均密度和组成膜（即纳米颗粒直径，分形维数和回转半径）的分形聚集体的属性作为几个PLD工艺参数，即背景气体压力和激光脉冲特性（能量，持续时间，重复率）的函数进行测量。我们讨论了现有文献的基础上的实验观察，我们提出了一个分析方程，基于分形标度律，预测泡沫密度的聚集体属性。最后，我们使用分析参数来解释所观察到的趋势，在纳米泡沫密度相对于工艺参数，有用的纳米泡沫生长获得新的见解，并指导实验工作，在制造超低密度薄膜精确控制的性能。
2022-03-02 cond-mat.mtrl-sci
Ultrahigh capacitive energy storage in highly oriented BaZr(x)Ti(1-x)O3 thin films prepared by pulsed laser deposition
报道了在La0.7Sr0.3MnO3/MgO衬底上脉冲激光沉积（100）高度织构BaZr（x）Ti（1-x）O3（x = 0.3，0.4和0.5）弛豫铁电薄膜的结构、光学、温度和频率依赖的介电和储能性能，使该化合物成为可扩展电子器件的潜在无铅电容储能材料。对于所有三种组合物，在环境条件下，在IOkHz下实现约1400 - 3500的高介电常数和<0.025的低介电损耗。超高存储和可恢复的静电能量密度高达214 +/- 1和156 +/- 1 J/cm 3，分别被证明在一个持续的高电场的~3 MV/cm的效率为72.8 +/-0.6%，在最佳的30%锆取代的钛酸钡组合物。
2017-08-26 cond-mat.mtrl-sci
Pulsed thermal deposition of binary and ternary transition metal dichalcogenide monolayers and heterostructures
过渡金属二硫属化物（TMDC）在光子器件、光电器件或谷电子器件中的应用需要在单一工艺中生长不同材料的连续单层、异质结构和合金。我们提出了一种简便的脉冲热沉积方法，它提供了精确的控制层厚度和化学计量的二维系统。该方法的通用性被证明在三元单层的钼$_{1-x}$ W $_{x}$ S $_{2}$和异质结构相结合的金属TaS $_{2}$和半导体MoS $_{2}$层。制备的三元单分子膜覆盖了$x$ = 0. 1、无相分离。带隙工程和控制的自旋轨道耦合强度的吸收和光致发光光谱证明。垂直异质结构的生长没有相互混合。清洁和原子突变界面的形成是由高分辨率透射电子显微镜证明。由于金属组分以及硫族化物都是热蒸发的，因此可以制备复杂的合金和异质结构。
2019-02-11 cond-mat.mtrl-sci
Scanning tunneling microscopy of Bi$_2$Te$_3$ films prepared by pulsed laser deposition: from nanocrystalline structures to van der Waals epitaxy
Bi $_2$ Te $_3$是一种具有高热电能量转换效率的材料。最近，它也被认为是一种拓扑绝缘体，并且经常被用作创建其他类型拓扑物质的基础。脉冲激光沉积（PLD）被广泛认为是生长多组分薄膜的简单方法，但不是范德瓦尔斯外延的工具。我们在这里证明，在真空PLD的Bi $_2$ Te $_3$的范德华外延确实是不可能的，但在存在的背景气体，这是证实了扫描隧道显微镜和光谱研究的结果。{ \it ab initio}计算结果再现了Bi $_2$ Te $_3$外延膜前三阶的隧穿谱。此外，一个不寻常的六角超结构类似的电荷密度波观察过热的薄膜。
2022-05-20 cond-mat.mtrl-sci
Very thin (111) NiO epitaxial films grown on c-sapphire substrates by pulsed laser deposition technique
采用脉冲激光沉积（PLD）技术在c-蓝宝石衬底上生长（111）NiO外延层。薄膜的结构和形态特性的研究使用面内以及面外的高分辨率X射线衍射和原子力显微镜技术作为生长温度，氧气压力和激光脉冲计数的函数。研究表明，该技术可以生长出结晶质量高、表面和界面形貌光滑、厚度低至3 nm的连续外延薄膜。研究还揭示了60°旋转的NiO（111）三角畴在薄膜中的共存。该研究还证明了在这些薄膜中存在非常低密度的60度位错。螺位错和刃位错的密度估计也相当低。发现生长温度、氧分压和膜厚对各种位错密度有不同的影响。这些参数也被发现显着影响的薄膜中开发的应变。
2021-03-07 cond-mat.mtrl-sci
Interface combinatorial pulsed laser deposition to enhance heterostructures functional properties
在这一章中，我们将描述一个新的发展组合脉冲激光沉积（CPLD）的目标是探索的接口库。这个想法是连续调制几个原子层上的界面的组成，以改变它们的功能特性。这种独特的组合合成接口是可能的，由于非常具体的PLD特性。第一个是众所周知的复合氧化物化学计量从目标转移到膜的能力。第二种是利用RHEED表征技术在原子水平上逐层控制薄膜生长。第三个涉及烧蚀羽流的方向性，其允许使用移动阴影掩模在衬底上进行选择性区域沉积。然而，PLD也有一些局限性和重要的PLD方面要考虑可靠的CPLD的审查。介绍了磁性隧道结界面磁性控制和铁电可调电容器能带和肖特基势垒高度调节的多个实例。
2020-12-07 cond-mat.mtrl-sci
The magnetotransport properties of La0.7Sr0.3MnO3/BaTiO3 superlattices grown by pulsed laser deposition technique
研究了用脉冲激光沉积技术在SrTiO_3衬底上生长的La_（0.7）Sr_（0.3）MnO_3/BaTiO_3超晶格在电流沿面内和垂直于面方向的磁输运性质。几个功能表明存在的界面处的磁不均匀性，这是独立的钛酸钡层厚度的变化。首先，超晶格中的磁性降低。第二，由于电阻状态的弛豫的磁阻的滞后被观察到。第三，在施加的磁场下的磁阻阈值被看到。这种行为与相分离的情况相一致，这可能是这些磁不均匀性在界面处的可能原因。相反，电流垂直于平面方向的磁电阻主要归因于隧穿效应以及界面处自旋的有序化。这项研究证实了超晶格中界面的重要性，可用于控制氧化物材料的新物理性能。
2006-06-09 cond-mat.mtrl-sci
Production of Indium Doped Zinc Oxide Thin Films by Pulsed Laser Ablation
提出了一种改进的脉冲激光沉积（PLD）方法，在较低的衬底温度下制备了未掺杂和铟掺杂的氧化锌（ZnO：In）薄膜。该制备方法不需要对生长的膜进行任何进一步的沉积后退火处理。所开发的方法允许在低衬底温度下生长薄膜，这防止了它们的固有电学和光学性质的相当大的损失。分析了沉积参数对未掺杂和铟掺杂ZnO薄膜电学和光学参数的影响。
2005-04-08 cond-mat.mtrl-sci
Growth Engineering of SrNbO3 Perovskite Oxide by Pulsed Laser Deposition and Molecular Beam Epitaxy
本文通过电子束辅助氧化物MBE结合PLD制备的SrTiO3缓冲层成功生长SrNbO3外延薄膜，解决了钙钛矿氧化物MBE生长中价态失配和K取代导致的界面问题。
2024-10-01 cond-mat.mtrl-sci
Reproducibility and off-stoichiometry issues in nickelate thin films grown by pulsed laser deposition
稀土镍酸盐是一种强相关氧化物，在可由稀土离子半径调节的温度下显示金属到绝缘体的转变。在PrNiO $_3$和NdNiO $_3$中，转变非常尖锐并且显示出类似于一阶转变的滞后行为。转变发生的温度和相关的电阻率变化对掺杂极其敏感，因此对在薄膜生长期间可能出现的非化学计量问题极其敏感。在这里，我们报告的NdNiO $_3$膜的传输特性的强烈偏差，可以出现在薄膜连续生长在名义上相同的条件下，脉冲激光沉积，一些样品显示出良好的发展过渡电阻率变化高达五个数量级，而其他金属下降到低温。通过对\textit{in-situ} X-射线光电子能谱学数据的详细分析，我们将这种行为与大水平的阳离子非化学计量学有关，这也转化为Ni价态和带宽的变化。最后，我们证明，这种缺乏可重复性可以显着缓解通过使用单相NdNiO $_3$目标。
2017-09-01 cond-mat.mtrl-sci
Epitaxial growth of complex oxides on silicon by enhanced surface diffusion in large area pulsed laser deposition
采用Twente Solid State Technology B. V.（TSST）公司开发的大面积脉冲激光沉积（PLD）装置，在技术相关的4”硅片上的氧化钇稳定的氧化锆（YsZ）/CeO 2缓冲层上生长了均匀的高度外延的LaSrMnO 3（LSMO）薄膜。我们研究并显示了一个额外的SrRuO 3缓冲层上的生长温度依赖的LSMO薄膜的结构和磁性能的影响的结果。随着在缓冲叠层顶部引入薄SrRuO 3层，LSMO膜在低至250 ℃的生长温度下显示出铁磁行为。我们建议，在这些低的生长温度下发生的LSMO的外延晶体生长可以被理解为通过改进的表面扩散，这确保了足够的表面物种的相互混合，形成正确的相。这种混合是必要的，因为与小规模实验相比，在4”晶片上收集了全部羽流，导致晶片上物质的成分变化通量。
2016-07-20 cond-mat.mtrl-sci
Lattice relaxation of dimer islands on Ge(001) during homoepitaxy by pulsed laser deposition
在低温脉冲生长中，二维岛形成并粗化为约10 nm的特征。由于（2x1）重建的各向异性表面应力的松弛，岛产生明确的位移X射线衍射峰，其中膨胀和收缩存在于正交方向上。松弛进行到多级岛，这表明域在随后的层形成亚稳应力域。我们推断，岛的分布不同于连续沉积，提高人口的monodisperded岛屿表现出各向异性弛豫。
2011-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chemical Vapor Deposition Synthesized Atomically Thin Molybdenum Disulfide with Optoelectronic-Grade Crystalline Quality
在大面积和低成本下合成高质量样品的能力是任何新材料开发阶段的最大挑战之一。虽然化学气相沉积（CVD）方法为CMOS兼容的大规模材料生长提供了一种有前途的低成本途径，但它往往无法满足纳米电子学和光电子学的高质量要求。我们提出了大规模的CVD合成的单层和几层的MoS2使用直接气相硫化的MoO2，这使我们能够获得极高质量的单晶单层MoS2样品的场效应迁移率超过30 cm 2/Vs的单层。这些样品可以很容易地在各种衬底上合成，并在整个晶体的拉曼和光致发光映射中表现出高度的光电均匀性，面积超过数百平方微米。由于它们的高结晶质量，这些样品的拉曼光谱显示了一系列的多声子过程，通过与机械剥离样品的过去报告相比具有相等或更好的清晰度的峰。这使我们能够研究层厚度和衬底依赖性的极弱的声子过程在285 cm-1和487 cm-1的二维MoS2。这些样品的超高光电子级晶体质量可以通过光电流光谱法进一步建立，该光谱法在室温下清楚地揭示了激子态，这一壮举以前仅在用机械剥离制造的器件上得到证明，这些机械剥离是人工悬挂在沟槽上的。我们的方法反映了原子薄，2D MoS2的可扩展，高质量的光电子学的发展迈出了一大步。
2015-08-20 cond-mat.mtrl-sci
Differences in Sb2Te3 growth by pulsed laser and sputter deposition
高质量的范德瓦耳斯硫族化合物在相变数据存储、热电和自旋电子学中是重要的。利用统计实验设计和密度泛函理论相结合的方法，我们阐明了非平衡范德华外延沉积方法是如何提高Sb 2 Te 3薄膜的晶体质量的。我们比较了射频溅射和脉冲激光沉积（PLD）生长的薄膜。每种方法影响晶体质量的生长因素是不同的。对于PLD生长的薄膜，薄的非晶Sb_2Te_3籽晶层最显着地影响晶体质量。相比之下，通过溅射生长的膜的结晶质量对沉积温度相当敏感，并且受种子层的存在的影响较小。这种差异有些令人惊讶，因为这两种方法都是基于热平衡等离子体的方法。非绝热量子分子动力学模拟表明，这种差异源于等离子体中激发原子的密度。PLD等离子体比溅射中使用的等离子体更强烈并且具有更高的能量，并且这增加了沉积原子的电子温度，这伴随地增加了PLD中的吸附原子扩散长度。与此相反，吸附原子的扩散率主要由溅射生长的薄膜的热温度。这些结果解释了文献中观察到的Sb2Te3和超晶格晶体质量的宽范围。这些结果表明，与流行的看法相反，基于等离子体的沉积方法适合于生长高质量的晶体硫属化物。
2020-09-15 cond-mat.mtrl-sci
A study on the growth mechanism and the process parameters controlling aluminum oxide thin films deposition by pulsed pressure MOCVD
采用脉冲压力金属有机化学气相沉积（PP-MOCVD）方法，在不同的沉积条件下，在硅衬底上制备了氧化铝薄膜。目前的研究调查的沉积膜的生长机制和薄膜形态的控制，通过改变PP-MOCVD的工艺参数-选择溶剂，浓度和存在的屏蔽。使用仲丁醇铝（ASB）作为铝源，同时使用己烷和甲苯作为溶剂。薄膜在475 ℃下以不同的前体浓度沉积。据观察，溶剂的选择对表面形态没有影响，但它影响沉积速率。无论生长条件如何，提高的沉积速率、相对接近的蒸发焓（ΔH）值和膜的均匀性表明己烷是比甲苯更好的ASB溶剂。本文提出了一种薄膜生长的气相沉积和气相冷凝混合模型，其中五种不同的机理导致了固体薄膜的形成。这些包括在低到达速率下的气相沉积、在高到达速率下的气相沉积、Leidenfrost气溶胶形成、异质颗粒形成和液滴撞击。需要控制的重要参数是前体通量到达速率，其可以通过改变前体浓度、使用具有低ΔH的溶剂以及在衬底上存在屏蔽来控制，这影响膜的表面形态和生长速率。
2016-08-21 cond-mat.mtrl-sci
