Атомний олівець. Він же ластик

Оксиди зі структурою перовскіту демонструють найрізноманітніші властивості, включаючи сегнетоелектрики, колосальне магнітоопір, високотемпературну надпровідність і пр.


Кордон розділу між двома такими оксидами може бути як провідної, так і діелектричної – залежно від типу формують її атомних шарів [1]. У роботі [2] вчені із США (University of Pittsburgh; Naval Research Laboratory) і Німеччини (University of Augsburg) показали, що на такий кордоні можна "малювати" проводять ділянки, а потім при необхідності "прати" їх, як гумкою. У якості "папери" вони використовували кордон розділу між діелектриками SrTiO3 і LaAlO3, Тоді як функцію "олівця" виконувала голка атомного силового мікроскопа (AFM). При цьому підкладка SrTiO3 закінчувалася шаром TiO2, А товщина плівки LaAlO3 складала рівно три періоди елементарної комірки c (вставка до малюнка).

Схема пристрою для малювання проводять проводів [2].


Стрілка показує напрям руху голки AFM. На вставці зображена послідовність чергування атомних шарів поблизу кордону розділу SrTiO3/LaAlO3


Така межа практично не проводить електричний струм. Але при подачі позитивного напруги на голку AFM і рух цієї голки уздовж поверхні плівки від одного електрода до іншого (див. малюнок) між цими електродами починає протікати струм, що говорить про формування провідної доріжки. Якщо тепер подати на голку негативна напруга і перетнути нею доріжку в перпендикулярному напрямку, то провідність знову зникає – доріжка виявляється "розрізаної".


Це відбувається при переміщенні голки всього на ~ 3 нм, що дає оцінку характерною ширини проводить доріжки. Причиною виявленого в [2] ефекту є, мабуть, інжекції з голки та / або зміщення електричного заряду при її впливі. Можливо, певну роль грає і адсорбція кисню або інших аніонів. Цікаво, що експерименти з плівками LaAlO3 товщиною у дві і чотири елементарні комірки дали негативний результат. Розвинена методика дуже стане в нагоді при розробці нових наноелектронних пристроїв.


Автор – Л. Відкритий

Схожі статті:


Сподобалася стаття? Ви можете залишити відгук або підписатися на RSS , щоб автоматично отримувати інформацію про нові статтях.

Коментарів поки що немає.

Ваш отзыв

Поділ на параграфи відбувається автоматично, адреса електронної пошти ніколи не буде опублікований, допустимий HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

*