《功能氧化物異質界面結構的亞埃尺度研究》是依託西安交通大學，由米少波擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：功能氧化物異質界面結構的亞埃尺度研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：米少波
- 依託單位：西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
由鈣鈦礦結構的氧化物組成的異質界面對材料的物理性能有非常重要的影響。由於界面耦合效應在異質界面區域不但可能會有新物相的產生，而且可能會有奇特物理現象的出現（如超導特性、磁性、金屬-絕緣體轉變）。然而，目前的常規實驗分析方法（如同步輻射X射線衍射）不能在原子尺度上描述複雜異質結構的界面結構和考察理論計算中使用的界面原子模型的有效性。 本項目擬利用像差校正電子顯微術中的負球差成像技術和高角環形暗場像技術等手段對BiFeO3多鐵氧化物和(Ba,Sr)(Ti,Zr)O3鐵電氧化物外延生長在不同襯底上的異質結構的界面進行系統研究。在亞埃尺度研究異質結構體系中界面的原子構型和界面應變等科學問題。項目的完成不僅將有助於在原子尺度揭示異質結構的界面耦合機制，而且將較深入地認識界面對多鐵性氧化物薄膜中的疇結構，以及對鐵電氧化物薄膜的界面尺寸效應的影響。同時，有助於理解異質界面結構與物理特性的內在聯繫。
結題摘要
氧化物薄膜材料在電子器件，例如非易失性鐵電隨機存取存儲器和高密度動態隨機存取存儲器，具有非常重要的套用前景。其中，由鈣鈦礦結構的氧化物組成的異質界面和薄膜中的缺陷對於材料的物理性能有非常重要影響。例如，由於界面耦合效應不但可能導致異質界面處有新物相的產生，而且可能引起奇特的界面物理現象（如超導特性、磁性、金屬-絕緣體轉變）。然而，目前的常規實驗分析方法（如同步輻射X射線衍射）不能在原子尺度上描述複雜異質結構的界面結構和考察理論計算中使用的界面原子模型的有效性。 本項目擬利用像差校正電子顯微術中的負球差成像技術和高角環形暗場像技術等手段對功能性氧化物（例如，多鐵材料，鐵電和鐵磁氧化物）外延生長在不同襯底上的異質結構的界面進行系統研究。在亞埃尺度研究異質結構體系中界面的原子構型和界面應變，以及薄膜中影響材料使役性能的缺陷結構等科學問題。項目的完成不僅將有助於在原子尺度揭示異質結構的界面耦合機制，而且將較深入地認識界面對功能氧化物薄膜中的疇結構以及對鐵電氧化物薄膜的界面尺寸效應的影響；同時，考察界面/缺陷等對材料性能的影響。項目的實施有助於理解薄膜材料中顯微結構與物理特性的內在聯繫。
