[15a-D419-1~12] 6.1 強誘電体薄膜

[15a-D419-12] (La_0.3Sr_0.7)(Al_0.65Ta_0.35)O₃基板上にエピタキシャル成長させたBiFeO₃膜の成長機構と強誘電体ドメイン構造

In-Tae Bae^1,2、安井 伸太郎³、一ノ瀬 智浩⁸、伊藤 満³、白石 貴久⁴、木口 賢紀⁴、〇永沼 博^5,6,7,8 (1.SSIPCNY州立大、2.NY州立大、3.東工大フロンティア研、4.東北大金研、5.東北大CIES、6.東北大CSRN、7.東北大CSIS、8.東北大院工)

キーワード：BiFeO3、TEM、XRD

r.f.マグネトロンスパッタ法を用いてLSAT基板上にBFOエピタキシャル膜を成長させた。STEM、SAED、XRSM解析によりBFOとLSAT基板の格子不整合に起因する歪みが、ミスフィット転位を引き起こすことによって緩和されていた。 SAEDおよびXRSM解析からBFO膜はR3cの空間群を有する菱面体晶であることがわかった。2つの異なる面内方向のXRSMからBFOが法線方向の周りで互いに90°離れた2つの異なるドメインで構成されていることが明らかとなった。 SAEDとXRSMに基づく原子モデルはドメイン構造が以前に報告されたいわゆる71°強誘電性ドメインと一致していることを示した。エピタキシャル関係に基づいて計算した格子不整合は〜2.8％であり、BFO層内の弾性歪みとして保存するには大きすぎることが示唆された。