Алюминат лантана - Lanthanum aluminate

Алюминат лантана
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard100.031.290 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 234-433-3
Характеристики
LaAlO3
Молярная масса213,89 г / моль
Внешностьоптически прозрачный, от коричневого до коричневого
Плотность6,52 г / см ^ 3
Температура плавления 2080 ° С (3780 ° F, 2350 К)
Нерастворим в минеральных кислотах при 25 ° C. Растворим в H3PO3 > 150 ° С[1]
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Алюминат лантана является неорганическое соединение с формула LaAlO3, часто сокращенно LAO. Это оптически прозрачный оксид керамики с искаженным структура перовскита.

Характеристики

Кристаллический LaAlO3 имеет относительно высокий относительная диэлектрическая проницаемость из ~ 25. Лаос Кристальная структура ромбоэдрический искаженный перовскит с псевдокубическим параметр решетки из 3,787 ангстремы при комнатной температуре[2] (хотя один источник утверждает, что параметр решетки составляет 3,82[3]). Полированные монокристаллические поверхности LAO показывают двойные дефекты видны невооруженным глазом.

Использует

Эпитаксиальные тонкие пленки

Эпитаксиально выращенный тонкие пленки ЛАО может служить различным целям для коррелированные электроны гетероструктуры и устройства. LAO иногда используется как эпитаксиальный изолятор между двумя проводящими слоями. Эпитаксиальные пленки LAO можно выращивать несколькими способами, чаще всего импульсное лазерное напыление (PLD) и молекулярно-лучевая эпитаксия (MBE).

Схематический разрез 2DEG сформирован в LAO-STO интерфейсы

LAO-STO интерфейсы

Основная статья: Граница раздела алюминат лантана-титанат стронция

Наиболее важное и распространенное использование эпитаксиального LAO - граница раздела алюминат лантана-титанат стронция. В 2004 году было обнаружено, что когда 4 или более элементарных ячеек LAO эпитаксиально выращенный на титанат стронция (SrTiO3, STO), на их границе образуется проводящий двумерный слой.[4] Индивидуально, LaAlO3 и SrTiO3 немагнитны изоляторы, но LaAlO3/ SrTiO3 интерфейсы выставлены электрическая проводимость,[4] сверхпроводимость,[5]ферромагнетизм,[6] большой негатив в плоскости магнитосопротивление,[7] и гигантский настойчивый фотопроводимость.[8] Изучение того, как эти свойства проявляются в LaAlO3/ SrTiO3 интерфейс - это растущая область исследований в физика конденсированного состояния.

Субстраты

Монокристаллы алюмината лантана коммерчески доступны в качестве субстрата для эпитаксиальный рост перовскитов,[1][9] и особенно для купратные сверхпроводники.

Неэпитаксиальные тонкие пленки

Тонкие пленки алюмината лантана рассматривались как кандидаты в материалы для диэлектрики high-k в начале-середине 2000-х гг. Несмотря на свою привлекательность относительная диэлектрическая проницаемость ~ 25, они были недостаточно стабильны при контакте с кремний при соответствующих температурах (~ 1000 ° C).[10]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б LaAlO3 технические характеристики поставщика MTI Corp. В архиве 2013-11-01 в Wayback Machine
  2. ^ «LaAlO3». MTI Corp. Получено 4 августа 2015.
  3. ^ «LaAlO3». Crystec. Получено 3 августа 2015.
  4. ^ а б Охтомо; Хван (29 января 2004 г.). «Электронный газ с высокой подвижностью на LaAlO3/ SrTiO3 гетероинтерфейс ". Природа. 427 (6973): 423–6. Bibcode:2004Натура.427..423O. Дои:10.1038 / природа02308. PMID  14749825. S2CID  4419873.
  5. ^ Гариглио, S; Рейрен, N; Кавилья, АД; Трискон, Дж. М. (2009). «Сверхпроводимость на границе LaAlO3 / SrTiO3» (PDF). Журнал физики: конденсированное вещество. 21 (16): 164213. Bibcode:2009JPCM ... 21p4213G. Дои:10.1088/0953-8984/21/16/164213. ISSN  0953-8984. PMID  21825393.
  6. ^ Берт; Калиский, Белл; Ким, Хикита; Хван, Молер (4 сентября 2011 г.). «Прямая визуализация сосуществования ферромагнетизма и сверхпроводимости на границе LaAlO3 / SrTiO3». Природа Физика. 7 (10): 767. arXiv:1108.3150. Bibcode:2011НатФ ... 7..767Б. Дои:10.1038 / nphys2079. S2CID  10809252.
  7. ^ Бен Шалом; Сакс, Рахмилевич; Палевски, Даган (26 марта 2010 г.). «Настройка спин-орбитальной связи и сверхпроводимости на SrTiO3/ LaAlO3 Интерфейс: исследование магнитотранспорта ». Письма с физическими проверками. 104 (12): 126802. arXiv:1001.0781. Bibcode:2010PhRvL.104l6802B. Дои:10.1103 / PhysRevLett.104.126802. PMID  20366556. S2CID  43174779.
  8. ^ Тебано, Антонелло; E Fabbri; D Pergolesi; G Балестрино; Э. Траверса (19 января 2012 г.). «Гигантская стойкая фотопроводимость при комнатной температуре в гетероструктурах SrTiO3 / LaAlO3». САУ Нано. 6 (2): 1278–1283. Дои:10.1021 / nn203991q. PMID  22260261.
  9. ^ LaAlO3 спецификации от поставщика SurfaceNet
  10. ^ П. Сивасубрамани; и другие. (2005). «Диффузия La и Al из аморфного LaAlO.3 в прямом контакте с Si (001) " (PDF). Письма по прикладной физике. 86 (20): 201901. Bibcode:2005АпФЛ..86т1901С. Дои:10.1063/1.1928316.