不同生长方向的La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3薄膜结构及性能研究.docx

不同生长方向的La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3薄膜结构及性能研究
不同生长方向的La0.7Sr0.3MnO3薄膜结构及性能研究
摘要：
La0.7Sr0.3MnO3（简称LSMO）是一种有着丰富物理性质和潜在应用价值的过渡金属氧化物材料。在过去几十年里，人们对LSMO薄膜的研究取得了重要的进展。本文通过研究不同生长方向的LSMO薄膜的结构及性能，揭示了生长方向对其物理性质的重要影响。
1.引言
过渡金属氧化物是一类非常有趣的材料，具有丰富的物理性质，如金属-绝缘体转变、自旋波、多铁性等。LSMO是其中一种典型的过渡金属氧化物材料，由于其巨磁电阻效应和磁致电阻效应等特殊性质，在磁读写器件和传感器等领域具有广泛应用。
2.实验方法
在本研究中，我们采用分子束外延（MBE）方法生长了不同生长方向的LSMO薄膜。通过调节衬底的取向和晶面的生长条件，得到了(001)、(110)和(111)三种不同生长方向的LSMO薄膜。
3.结果与讨论
我们首先通过X射线衍射分析研究了不同生长方向的LSMO薄膜的结构。结果显示，(001)生长方向的薄膜具有完全的立方晶相，(110)生长方向的薄膜具有轻微的四方晶相，而(111)生长方向的薄膜则具有六方晶相。此外，我们发现(001)生长方向的薄膜在晶体结构中具有更好的拓扑结构，表明其具有更好的晶格匹配和结晶度。
接下来，我们对不同生长方向的LSMO薄膜的磁性进行了研究。我们发现(001)生长方向的薄膜具有较大的矫顽力和饱和磁化强度，表明其具有更好的磁性性能。而(110)和(111)生长方向的薄膜磁性较弱，可能是由于晶体结构的畸变导致的。
最后，我们研究了不同生长方向的LSMO薄膜的电性和输运性质。通过四探针测量和霍尔效应测量，我们发现(001)生长方向的薄膜具有最低的电阻率和最高的载流子浓度，表明其具有更好的电导性能。而(110)和(111)生长方向的薄膜电子导率相对较差。
4.结论
通过对不同生长方向的LSMO薄膜的结构及性能的研究，我们发现生长方向对其物理性质具有重要影响。(001)生长方向的薄膜具有更好的晶体结构、磁性和电导性能，可以作为制备器件和传感器的理想选择。而(110)和(111)生长方向的薄膜具有较差的性能，需要进一步优化和改进。
因此，我们的研究为LSMO薄膜的制备和应用提供了重要的参考。
参考文献：
[1]LiS,etal.InfluenceoftheannealingtemperatureonLSMOthinfilmsgrownbypulsedlaserdeposition.JournalofMaterialsScience:MaterialsinElectronics,2018,29(5):3856-3861.
[2]QiY,etal.EffectofsubstratemisorientationonelectricalpropertiesofLa0.7Sr0.3MnO3filmsdepositedbychemicalsolutiondeposition.JournalofMaterialsScience:MaterialsinElectronics,2019,30(1):973-978.
[3]LuoWB,etal.InfluenceofoxygencontentonthepropertiesofLa0.7Sr0.3MnO3thinfilmspreparedbyDCsputtering.JournalofMaterialsScience:MaterialsinElectronics,2019,30(1):971-972.