Upload
trinhphuc
View
235
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
1
Raport Stiintific si Tehnic
Titlu Proiect: Investigarea interfeţelor metal- feroelectric la nivel
micro şi nanometric
Partener Roman: Laboratorul de structuri si materiale multifunctionale, Grupul de Heterostructuri,
Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Fizica Materialelor, str. Atomistilor 105 bis,
Magurele, 077125, Romania
Partner Francez: RF Components Laboratory, CEA, 17 rue des Martyrs, 38054 Grenoble Cedex 9
France
Durata proiectului: 36 luni (data de incepere 1 octombrie 2010)
Obiectivele generale: Obiectivul general al proiectului este acela de a studia constructia interfetei
metal-feroelectric si dinamica compensarii de sarcina in relatie cu comutarea polarizarii. Rezultatele
la scala nanometrica vor fi comparate cu cele obtinute din masuratori electrice efectuate la scara
macroscopica pe capacitori standard metal-feroelectric-metal (MFM). Deasemenea, mecanismul
compensarii de sarcina la interfata metal-feroelectric va fi comparat cu cel raportat in cazul unei
suprafate libere a feroelectricului. Scopul proiectului este de a stabili o legatura stransa intre cauzele
“microscopice” rezultate din investigatii specifice de suprafata/interfata la scara nanometrica si
consecintele “macroscopice” ale acestora detectabile prin caracterizari electrice la scara macro ale
structurilor MFM.
Intregul proiect se bazeaza pe idea ca, intr-un material feroelectric de calitate structurala cat mai
apropiata de a unui monocristal, polarizarea se termina cu doua straturi de sarcina superficiala, unul
incarcat negativ si altul pozitiv. Pentru a avea o polarizare maxima aceste sarcini trebuie total
compensate cu sarcini de semn opus altfel, ele vor genera un camp de depolarizare ce va conduce la
aparitia de domenii polarizate invers. Astfel, starea de polarizare poate influenta formarea interfetei
metal-feroelectric.
Etapa II: Caracterizarea suprafetei libere si depunerea electrozilor metalici
Obiectivul etapei: caracterizarea straturilor depuse utilizand diferite tehnici experimentale, cu scopul
de a caracteriza suprafata libera in ceea ce priveste compozitia chimica, stabilitatea polarizarii, etc.;
depunerea de electrozi metalici in scopul efectuarii de masuratori electrice si fotoelectrice; urmarirea
modificarilor care apar la interfata electrod-feroelectric in cazul in care metale diferite sunt utilizate
drept electrozi.
Rezumat
Activitatile principale:
Activitate II.1 Masuratori PFM
Activitate II.2 Masuratori specifice pentru fizica suprafetei
Activitate II.3 Depunerea contactelor metalice, diverse metale
In cadrul activitatii 1 au fost effectuate unele masuratori PFM pe suprafata libera. A fost pusa in
evident existent polarizarii si s-a urmarit stabilitatea in timp a acesteia dupa polare. In cadrul
activitatii 2 au fost effectuate unele studii XPS in scopul identificarii compusilor chimici existenti la
suprafata libera a feroelectricului. S-au facut unele corelatii cu necesitatea compensarii sarcinii de
2
interfata. In cadrul activitatii 3 au fost depusi electrozi din metale diferite si s-au studiat diferentele
observate in comportarea interfetelor cu stratul ferroelectric.
In cadrul colaborarii cu partenerul francez s-au primit cateva probe de SrTiO3 (STO) crescut
epitaxial pe Si monocristal, peste care am depus electrozi de SrRuO3 (SRO). Peste stratul de SRO
partenerul francez a depus prin sol-gel PZT cu raportul Zr/Ti de 52/48. Pe aceste probe am efectuat
o serie de caracterizari AFM/PFM urmand a compara rezultatele cu cele obtinute pe structuri
similare dar depuse prin PLD.
In cele ce urmeaza vor fi prezentate principalele rezultate obtinute.
Activitate II.1 Masuratori PFM
Probele de PZT au fost crescute pe suport monocristalin de STO cu orientarea (001) sau pe suport
monocristalin de STO dopat cu Nb (STON) cu orientarea (001), dupa prelucrarea prealabila a
suportului prin procedura descrisa in raportul primei etape. Inainte de depunerea stratului de PZT, pe
suportul de STO a fost depus un strat de 15-20 nm de SRO, acesta constituind unul din electrozii
structurii metal-feroelectric-metal (MFM). Atat stratul de SRO, cat si stratul de PZT20/80, a fost
depus utilizand tehnica PLD. Epitaxia a fost confirmata atat de studiile de difractie de raze X (XRD)
cat si prin microscopia electronica de transmisie de inalta rezolutie (HR-TEM). Rezultatele analizei
XRD au fost prezentate in etapa 1 si nu vom mai insista asupra lor. In figura 1 este prezentata o
fotografie HR-TEM a interfetei PZT/SRO, care arata ca interfata este coerenta dar cu unele
dislocatii de misifit avand o periodicitate multiplu de 25 nm.
Figura 1. Fotografie TEM de inalta rezolutie a interfetei PZT-SRO. Este inclusa si difractia de
electroni, care atesta faptul ca stratuurile de PZT si SRO au crescut epitaxial pe suportul
monocristalin de STO.
In continuare au fost efectuate unele studii AFM/PFM. Existenta polarizarii feroelectrice a fost pusa
in evidenta prin ridicarea ciclului de histerezis local in al coeficientului piezoelectric, dedus din
amplitudinea si faza semnalului PFM, dupa cum este prezentat in figura 2.
3
-3 -2 -1 0 1 2 3
-40
-20
0
20
40
d3
3 (
pm
/V)
Vdc
Figura 2 Ciclul de histerezis al coeficientului piezoelectric
Stabilitatea in timp a polarizarii a fost studiata tot cu tehnica PFM. Cu ajutorul tipului AFM, realizat
din Si acoperit cu Pt, a fost polata o suprafata cu polarizarea orientata dinspre electrodul de baza de
SRO catre suprafata libera (polarizare UP), iar o alta suprafata a fost polata cu polarizarea orientata
in directie opusa (polarizare DOWN). Stabilitatea polarizarii a fost urmarita baleind aceleasi
suprafate la anumite intervale de timp. Rezultatele sunt prezentate in figura 3.
In figura este prezentata si „harta” modului in care au fost aplicate tensiunile pentru orientarea
polarizarii pe directiile UP si DOWN. Astfel, pentru polarizare UP pe tipul de PFM a fost aplicata o
tensiune negativa de 11 V, iar pentru polarizare DOWN a fost aplicata o tensiune pozitive de 11 V.
Stabilitatea in timp a polarizarii poate fi usor urmarita mai ales in faza semnalului PFM, unde
culoarea deschisa in seamna polarizare DOWN iar culoarea inchisa inseamna polarizare UP.
Mentionam ca aceasta este doar o conventie de atribuire a culorilor, care se stabileste de catre
operatorul PFM in functie de semnul tensiunii aplicate pe tip.
Din figura 3 se constata ca nu apar modificari semnificative ale polarizarii in timpul de 210 minute
cat a fost urmarita stabilitatea in timp a acesteia. Acest lucru sugereaza faptul ca, in cazul suprafetei
libere al unui strat epitaxial de PZT de foarte buna calitate, polarizarea este stabila pe ambele
directii. Nu exista deci campuri interne care sa favorizeze una din directiile polarizarii sau, daca
exista, actiunea lor este imediata anulata de catre sarcinile de compensare de la suprafata. Aceasta
inseamna ca suprafata libera isi poate modifica compozitia in functie de semnul sarcinii de
polarizare, generand fie vacante de oxigen fie vacante de plumb astfel incat sarcina de polarizare sa
fie eficient compensata in timp util.
4
Figura 3 Imagini in mod PFM ale suprafetelor polate UP si DOWN inregistrate la diferite intervale
de timp.
Studii asemanatoare au fost realizate si pe probe primite de la partenerii francezi. Reamintim ca in
cadrul colaborarii am primit de la partenerul francez un set de probe avand un strat epitaxial de PZT
depus peste suport de Si monocristalin. Peste stratul de STO partenerul roman a depus prin PLD un
strat epitaxial, conductiv, de SRO, apoi partenerul francez a depus prin sol-gel un strat subtire de
PZT cu raportul Zr/Ti de 52/48. Figura 4 prezinta spectrul de difractie de raze X obtinut in cazul a
doua din aceste probe, care apoi au fost analizate prin prisma semnalului PFM si al stabilitatii in
timp a acestui semnal. Analiza de raze X sugereaza faptul ca stratul de PZT are o relatie epitaxiala
cu straturile de SRO si STO. Se poate insa ca epitaxia sa fie locala, ceea ce este sugerat si de textura
observata in fotografiile AFM (figurile 6 si 7 in raport).
5
Figura 4 Spectrele XRD pentru doua probe de PZT52/48 depuse in parteneriat (PZT+STO depus in
Franta; SRO depus in Romania)
Figurile 6 si 7 prezinta rezultatele studiilor AFM/PFM realizate pe straturile PZT52/48 depuse prin
sol-gel in Franta. Topografia evidentiata faptul ca aceste filme nu sunt complet epitaxiale pe intreaga
suprafata. Proba Ox-1350b pare a fi chiar policristalina, in timp ce proba Ox-1570b are o textura
columnara. Histerezisul local al fazei semnalului PFM, cel care ne arata ca exista o polarizare
reversibila si ca filmul este intr-adevar feroelectric, difera ca forma in cele doua straturi. In proba
Ox-1350b histerezisul are colturile rotunjite, in timp ce in cealalta este perfect rectangular.
Diferent notabile se observa si in ceea ce priveste stabilitatea in timp a polarizarii. In cazul probei
Ox-1350b se observa o usoara instabilitate a polarizarii UP. In cazul probei Ox-1570b aceasta
instabilitate devine marcanta. Astfel, dupa circa 120 de minute intreaga suprafata polata UP
(tensiune negativa aplicata pe tipul PFM, zona neagra in figura 7 „dupa polare”) isi schimba
culoarea ceea ce sugereaza faptul ca exista un camp electric intern care se opune acestei directii a
polarizarii. Acest camp dezorienteaza polarizarea dupa indepartarea campului de polare extern,
ducand de fapt la o orientare aleatoare a acesteia. Zona de polarizare DOWN ramane insa stabila in
timp.
Rezultatele acestea sunt contradictorii cu cele obtinute in cazul stratului epitaxial de PZT 20/80.
Cauzele pot fi multiple: stress/strain diferit le interfata; variatii in compozitie; textura diferita;
existenta granitelor inter-granulare. In etapa urmatoare urmeaza a fi preparate prin PLD straturi de
PZT52/48, rezultatele obtinute pe acestea urmand a fi comparate cu rezultatele prezentate mai sus
pentru straturile obtinute prin sol-gel.
6
Figura 6 Rezultatele studiilor AFM/PFM pe proba Ox-1350b (realizare comuna Franta-Romania)
7
Figura 7 Rezultatele studiilor AFM/PFM pe proba Ox-1570b (realizare comuna Franta-Romania)
8
Activitate II.2 Masuratori specifice pentru fizica suprafetei
Aceasta activitate a constat dintr-o serie de studii realizate prin tehnica XPS, pentru identificarea
compozitie chimice a suprafetei in cazul unui strat PZT20/80 depus prin PLD, dar si intr-o serie de
studii care au combinat tehnica PFM cu tratamentul in plasma de oxigen.
In tabelul de mai jos sunt prezentate pozitiile nivelurilor energetice si factorii de sensibilitate
atomica utilizati in analizele XPS.
Nivel ASF Pozitie niveluri energetice (eV) in diferiti compusi
Pb Ti Zr PbO PbO2 TiO2 ZrO2 PbTiO3 PbZrO3 Au
O 1s 0.66 - - - 529.3 529.0 530.0 529.9 529.9 ? -
Ti 2p 1.8 - 454 - - - 459.0 - 458.6 - -
Zr 3d 2.1 178.9 - - - 183.3 - ? -
Pb 4f 6.7 136.9 - - 137.6 137.4 - - 139.0 138.5 -
Au 4f 4.95 - - - - - - - - - 83.8
Figura 8 prezinta spectrele XPS ale elementelor component.
Figura 8 Spectre XPS pentru Pb, O, Zr si Ti la suprafata stratului de PZT20/80 depus prin PLD pe
suport monocristalin de SRO/STO
Se observa ca maximul principal Pb 4f pare sa fie din PZT, iar cel la energie de legatura mai mare
este probabil un carbonat, desi in baza de date NIST PbCO3 este data la 138.3 eV. La O 1s maximul
principal este un oxigen anionic O2-
(din proba), in timp ce celelalte doua mxime sunt oxigen de
9
contaminare. La Zr 3d maximul principal de la 181.99 eV ar putea fi PZT, iar cel mai putin intens
ar putea fi ZrO2. La Ti 2p maximul principal ar putea fi TiO2, sugerand ca stratul are terminatia
aceasta.
Din intensitatile integrale se poate deduce compozitia aproximativa de suprafata. Trei ipoteze au fost
luate in considerare, prezentate in tabelul urmator.
Ipoteza 1: tot O Ipoteza 2: fara O (c4)
Ipoteza 3:
fara O (c3 + c4)
Componente
comp. at.
%
total at.
%
comp. at.
%
total at.
%
comp. at. %total at.
%
O 1s (1) 1.01 66.65 1.18 60.97 1.42 53.11
O 1s (2) 36.73 43.02 51.68
O 1s (3) 14.32 16.77
fara
[20.15]
O 1s (4) 14.59 fara [17.09]
fara
[20.53]
Ti 2p (1) 1.88 10.87 2.21 12.73 2.66 15.29
Ti 2p (2) 4.04 4.73 5.69
Ti 2p (3) 4.9 5.78 6.95
Zr 3d (1) 0.66 3.56 0.77 4.17 0.92 5.02
Zr 3d (2) 2.63 3.08 3.71
Zr 3d (3) 0.274 0.32 0.38
Pb 4f (1) 16.22 18.89 18.99 22.12 22.82 26.58
Pb 4f (2) 2.18 2.55 3.07
Pb 4f (3) 0.48 0.56 0.68
Suma 99.914 117.05 140.66
Pb 1.31
Ti 0.75
Zr 0.25
O 4.62
Pb 1.31
Ti 0.75
Zr 0.25
O 3.61
Pb 1.31
Ti 0.75
Zr 0.25
O 2.61
Eliminand oxigenul de contaminare, desi acesta poate avea un rol important in compensarea
superficiala a sarcinii de polarizare legate, compozitia cea mai apropiata de realitate pare a fi cea din
coloana a 3-a. Se constata deci ca raportul Zr/Ti este, in limita erorilor experimentale, apropiat de
raportul 20/80 preconizat. Se mai constata ca stratul superficial are un excedent de Pb si un deficit
de O. Plumbul se regaseste in PbO2 sau in Pb(CO3)2, specii care se formeaza relativ usor avand in
vedere prezenta in atmosfera a vaporilor de apa precum si diversilor radicali organici care contin
carbon. Vacantele de oxigen introduc a sarcina pozitiva superficiala, ele ctionand ca donori. Aceasta
sarcina pozitiva poate induce un camp electric intern, cu orientare dinspre suprafata libera catre
electrodul de baza de SRO. Aceasta ar putea explica si usoara deplasare catre tensiuni negative a
curbei de histerezis prezentate in figura 2, cat si stabilitatea usor mai buna a polarizarii DOWN.
Este interesant insa ca acest echilibru poate fi foarte usor alterat in urma unui simplu tratament in
plasma continand oxigen. Figurile 9 si 10 prezinta rezultatele obtinute dupa tratamente in plasma
pentru diferite perioade de timp.
10
Figura 10 Rezultatele studiilor AFM/PFM pe probe tratate in plasma continand oxigen. Stanga-
topografie; mijloc-amplitudine PFM; dreapta-faza semnal PFM. Randul de jos-8 minute de
tratament; randul de sus-30 minute de tratament.
Figura de mai sus releva faptul ca tratamentul in plasma continand oxigen produce o modificare in
distributia domeniilor feroelectrice. Proba initiala era cu polarizare majoritar DOWN. Dupa primul
11
tratament, apar si domenii UP, iar densitatea acestora creste pe masura ce timpul de tratament creste.
Acest rezultat este concordant cu raportarile recente din literatura [1], aratand cat de sensibila este
orientarea polarizarii la compozitia chimica a stratului superficial. Acest lucru este normal, avand in
vedere ca acest strat asigura sarcina necesara compensarii sarcinii de polarizare, care este o sarcina
legata.
[1] Yunseok Kim, Ionela Vrejoiu, Dietrich Hesse, and Marin Alexe, APPLIED PHYSICS
LETTERS 96, 202902 (2010)
Activitate II.3 Depunerea contactelor metalice, diverse metale
In cadrul ultimei activitati prevazute in cursul acestui an au fost depuse contacte din diverse metale
pe suprafata libera si au fost efectuate unele masuratori electrice si fotoelectrice. Rezultate
interesante au fost obtinute in cazul curentului de scurt-circuit al efectului fotovoltaic. S-a constatat
ca marimea curentului de scurt-circuit, precum si semnul acestuia, depind foarte mult de natura
metalului utilizat pentru contactul superior. Acest lucru este prezentat in figura 11.
Figura 11 Distributii spectrale ale curentului de scurt circuit in cazul mai multor metale utilizate ca
electrod superior pe un strat epitaxial de PZT.
12
Se constata deci ca proprietatie macroscopice ale stratului de PZT sunt foarte sensibile la natura
metalelor utilizate ca electrozi. Acest lucru este legat fara indoiala de constructia interfetelor si de
capacitatea acestora de a compensa in timp util variatiile sarcinii de polarizare. Nu trebuie uitat ca
structura care se masoara este o structura metal-feroelectric-metal (MFM), deci este normal ca
regiunea interfetelor sa joace un rol din ce in ce mai important pe masura ce grosimea stratului
feroelectric devine comparabila cu grosimea posibilelor regiuni de sarcina spatiala asociate
interfetelor. Faptul ca schimbarea metalului utilizat ca electrod are impact asupra marimilor electrice
macroscopice masurate direct sau evaluate din rezultatele masuratorilor electrice se observa foarte
clar si in cazul curbelor de histerezis, prezentate in figura 12, dar si in cazul constantei dielectrice
evaluate din masuratori de capacitate (vezi figura 13).
Figura 12 Curbe de histerezis inregistrate in cazul a diverse metale utilizate ca electrozi superiori pe
acelasi strat epitaxial de PZT. Electrodul de baza a fost in toate cazurile SRO.
Figura 13 Constanta dielectrica astimata pentru diferite metale utilizate ca electrod superior pe
acelasi strat epitaxial de PZT.
13
Din figurile 12 si 13 se observa faptul ca, desi este vorba de acelasi film epitaxial de PZT, depus pe
acelasi suport de SRO/STO, se obtin curbe de histerezis diferite si constante dielectrice diferite
atunci cand electrodul de suprafata este schimbat. Aceste rezultate arata foarte clar ca interfata
metal-feroelectric are un rol foarte important in analiza datelor experimentale. Proprietatile interfetei
depind nu numai de lucrul de extractie al metalului utilizat ca electrod, dar si de densitatea starilor
de interfata care se dezvolta in timpul depunerii electrodului, precum si de relatia interfetei cu
polarizarea spontana existenta in feroelectric. Avand in vedere capacitatea intefetei de a „influenta”
chimia suprafatei, si invers, este de asteptat ca sarcina de polarizare sa aiba influenta si asupra
proprietatilor interfetei, scopul principal fiind acela de a-si asigra sarcina necesara pentru
compensare.
Modificari si mai subtile apar in cazul curbelor de histerezis static prezentate in figura 14.
Figura 14 Curbe de histerezis static inregistrate in cazul a divesre metale utilizate ca electrozi
superiori pe acelasi strat epitaxial de PZT.
Desi Pt are lucrul de extractie mult mai mare fata de Cu, histerezisul este mult mai afectat de
curentul de scurgeri. In acealasi timp, utilizarea SRO ca electrod superior duce la o structura ceva
mai simetrica fata de cazul utilizarii Cu ca electrod superior. Rezultatul care intriga insa este ca
polarizarea remanenta este aceeasi pentru Cu si SRO, dar partea liniara are pante diferite.
Din teoria dielectricilor feroelectrici, partea liniara ar trebui sa fie direct proportionala cu marimea
constantei dielectrice, conform relatiei:
14
Din relatia de mai sus se observa ca dupa saturarea polarizarii spontane specifice feroelectricitatii si
responsabila cu aparitia histerezisului, cresterea mai departe a polarizarii totale se datoreaza numai
componentei liniare proportionale cu .
Pante diferite in figura 14 inseamna deci constante dielectrice diferite. Aceasta insa ar trebui sa fie o
marime de material, deci nu ar trebui sa se modifice prin utilizarea altui metal drept electrod pe
suprafata feroelectricului. Ceea ce se modifica insa este constanta dielectrica echivalenta a structurii
MFM prin faptul ca proprietatile interfetei PZT-Cu pot fi diferite de cele ale interfetei PZT-SRO.
Influenta interfetei asupra capacitatii masurata se observa si in caracteristicile C-V prezentate in
figura 15.
Figura 15 Caracteristici C-V pentru diferite metale utilizate ca electrozi superiori pe acealsi strat
epitaxial de PZT.
Caracteristicile C-V sunt aproape perfect simetrice in cazul Cu, cu toate ca electrodul de baza este
SRO, in schimb sunt foarte asimetrice atunci cand ambii electrozi sunt din SRO. Aceasta este un
rezultat neasteptat. Chiar daca electrodul superior de SRO a fost depus in alte conditii fata de
electrodul de baza de SRO era de asteptat ca structura MFM sa fie mai simetrica in acest caz fata de
cazul utilizarii Cu. O explicatie calitativa a celor observate experimental ar putea fi bazata pe relatia
biunivoca intre polarizare si chimia suprafetei feroelectricului, precum si pe abilitatea metalului de a
furniza electroni de compensare. Cu alte cuvinte, sarcina de polarizare poate induce defecte
punctiforme care sa avantajeze compensarea eficienta in cazul variatiilor de polarizare, numai ca
aceste „stari de interfata” pot provoca si o scadere exagerata a barierei de potential la interfata, ceea
ce duce la valori ridicate ale curentului de scurgeri. In constructia unui model realist al interfetei
feroelectric-metal, mai precis PZT-metal, ar mai trebuie luate in considerare si capacitatea de
oxidare a metalului si mobilitatea vacantelor de oxigen in regiunea interfetei.
Concluzii
A fost studiata prezenta si stabilitatea polarizarii pe suprafata libera utilizand tehnica PFM. S-a pus
in evidenta compozitia suprafetei libere si s-a demonstrat faptul ca exista o legatura biunivoca intre
polarizare si continutul de oxigen la suprafata. Masuratorile pe structuri MFM cu diversi electrozi
metalici depusi pe acelasi strat feroelectric epitaxial de PZT au relevat diferente importante in
marimea si semnul fotocurentului, in marimea constantei dielectrice, ceea ce demonstreaza ca
interfata PZT-metal difera de la un metal la altul, rolul sarcinii de polarizare in constructia interfetei
nefiind de neglijat.
15
Stadiul colaborarii cu partenerul francez
In cursul primului an am primit de la partenerul francez 2 seturi de probe, constand intr-un strat de
STO depus epitaxial pe un suport monocristalin de Si. Primul set a fost primit in luna aprilie.
Partenerul roman a depus un strat de SRO prin PZT dupa care a trimis probele inapoi la partenerul
francez in iunie. Partenerul francez a depus peste SRO un strat subtire de PZT52/48. O parte din
probele continand heterostructurile PZT/SRO/STO/Si au fost retrimise, la finalul lunii iulie, la
partenerul roman pentru caracterizari PFM. Impreuna cu acest set de probe a fost trimis un nou set
de suporti STO/Si pentru depuneri de SRO. Totodata, partenerul francez a trimis si suporti
monocristalini de STO, pe care partenerul roman urmeaza sa depuna SRO. Unul din acesti suporti
va fi trimis anpoi in Franta pentru depunerea de PZT prin sol-gel. Pe celalalt suport partenerul
roman va depune aceeasi compozitie de PZT prin PLD. In final vor putea fi comparate urmatoarele
seturi de probe:
- PZT/SRO/STO/Si cu PZT depus fie prin sol-gel fie prin PLD
- PZT/SRO/STO(sc) cu PZT depus fie prin sol-gel fie prin PLD
Toate aceste probe vor fi caracterizate prin tehnica PFM, iar apoi vor fi depusi electrozi metalici
pentru masuratori electrice.
Anule acest nu a avut loc nici un schimb de vizite din cauza unor probleme in obtinerea fondurilor
de catre partenerul francez. Aceste probleme sunt in curs de solutionare, astfel incat anul viitor se
spera la organizarea a celor putin 2 vizite, una in Franta si cealalta in Romania.
Actiuni pentru al doilea an de contract
In anul 2 de proiect, mai precis pana la finalul anului 2012, efortul va fi focalizate catre intelegerea
interfetei PZT-metal in cazul catorva metale de interes in tehnologia semiconductoare, si anume:
Au, Cu, Al. La acestea se va aduga SRO. Diferite tehnici experimentale vor fi utilizate in scopul
intelegerii modului in care se construieste interfata, iar rezultatele vor fi comparate cu cele ale
masuratorilor electrice. Astfel, XPS, metodele analitice HR-STEM, pot furniza unele informatii
privitoare la compozitia si legaturile chimice de la interfata. Acestea, corelate cu masuratori PFM si
I-V cu temperatura, pot ajuta la dezvoltarea unor modele privind compensarea sarcinii de polarizare
in cazul diferitelor metale utilizate ca electrozi.
Planul initial de actiune nu va fi modificat, neexistand motive care sa faca necesar acest lucru.
Obiectivele au fost atinse iar colaborarea cu partenerul francez poate fi considerata buna.
Valorificarea rezultatelor
1 lucrare publicata
L. Pintilie, C. Dragoi, and I. Pintilie, “Interface controlled photovoltaic effect in epitaxial
Pb(Zr,Ti)O3 films with tetragonal structure”, JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 110, 044105
(2011)
2 lucrari trimise la publicat
L. Pintilie, C. Dragoi, V. Stancu, G. Ibanescu, I. Pintilie, “Effect of microstructure and electrode
interface on the hysteretic behavior of ferroelectric Pb(Zr,Ti)O3 thin films”, trimisa spre
publicare la inceputul lunii septembrie la JOURNAL OF PHYSICSD: APPLIED PHYSICS
N.G. Gheorghe, G.A. Lungu, C.M. Teodorescu, I. Pintilie, L. Trupina, C. Dragoi, “Photoelectron
spectroscopy studies of pulsed laser deposited Pb(Zr,Ti)O3-δ single crystal films”, trimisa la
PHYSICA STATUS SOLIDI-RAPID RESEARCH LETTERS