[发明专利]一种CaRuO3/La2/3Ca1/3MnO3/CaRuO3三明治结构外延薄膜及其制备方法和应用无效
| 申请号： | 201410077525.5 | 申请日： | 2014-03-04 |
| 公开（公告）号： | CN103834992A | 公开（公告）日： | 2014-06-04 |
| 发明（设计）人： | 吴文彬;谌平凡;陈斌斌 | 申请（专利权）人： | 中国科学技术大学 |
| 主分类号： | C30B23/02 | 分类号： | C30B23/02;C30B30/00;C23C14/28;C23C14/08;H01F10/18 |
| 代理公司： | 安徽省合肥新安专利代理有限责任公司 34101 | 代理人： | 何梅生 |
| 地址： | 230026 安*** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 caruo sub la ca mno 三明治 结构 外延 薄膜 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种CaRuO3/La2/3Ca1/3MnO3/CaRuO3三明治结构外延薄膜，其特征在于：
在晶格取向为110方向的NdGaO3单晶基片上从下至上依次生长有底层CaRuO3薄膜、中间层La2/3Ca1/3MnO3薄膜和上层CaRuO3薄膜。
2.根据权利要求1所述的CaRuO3/La2/3Ca1/3MnO3/CaRuO3三明治结构外延薄膜，其特征在于：所述NdGaO3单晶基片的厚度为0.3-0.5mm；所述底层CaRuO3薄膜的厚度为1.6-12.8nm；所述中间层La2/3Ca1/3MnO3薄膜的厚度为1.6-4.8纳米；所述上层CaRuO3薄膜的厚度为2.4-6.4nm。
3.一种权利要求1、2或3所述的CaRuO3/La2/3Ca1/3MnO3/CaRuO3三明治结构外延薄膜的制备方法，其特征在于：首先依次通过脉冲激光沉积的方法，在晶格取向为110方向的NdGaO3单晶基片上依次生长底层CaRuO3薄膜、中间层La2/3Ca1/3MnO3薄膜和上层CaRuO3薄膜，然后进行原位退火，最后降至室温，即得所述的CaRuO3/La2/3Ca1/3MnO3/CaRuO3三明治结构外延薄膜。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述脉冲激光沉积的方法的条件为：脉冲激光打在靶材上的能量密度为1.5-2.5J/cm2；沉积的气氛为氧气气氛；沉积的压强为20-60Pa；沉积的温度为680-735℃；
所述原位退火的条件为：原位退火的温度为680-735℃，原位退火的时间为5-20分钟，原位退火的氧压为20-60Pa；
所述降至室温的条件为：从原位退火的温度降至400℃的氧压为20-60Pa，从400℃降至室温的氧压为1500-5000Pa。
5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于：通过脉冲激光沉积的方法生长中间层La2/3Ca1/3MnO3薄膜时，所用的La2/3Ca1/3MnO3靶材按如下步骤进行制备：将CaO、MnO2和La2O3粉末按照其中Ca元素、Mn元素和La元素的化学摩尔比为1：3：2混匀，依次进行预烧、压靶和煅烧后，即得所述La2/3Ca1/3MnO3靶材。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：
所述预烧的方法为：预烧的次数为三次，且都在空气气氛下预烧；首先在1100℃预烧12h，然后在1200℃预烧12h，最后再在1300℃预烧12h；
所述压靶是在40MPa压强下压成圆形靶片；
所述煅烧的温度为1320-1380℃，煅烧的时间为18-24小时。
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