1. 研究目的与意义
在钙钛矿型氧化物中，空位掺杂的钙钛矿锰氧化物因它们的非凡的电，光，磁特性，尤其是巨磁阻效应而广受关注。过渡金属氧化物除了具有惊人的庞磁电阻效应外，其自旋、电荷、轨道及晶格等自由度之间的强烈耦合使得它们表现出丰富的磁学和电学性质。近来，由于薄膜制备技术的迅猛发展，越来越多的钙钛矿锰氧化物薄膜被用在了多层膜，超晶格和其他结构中。
随着晶体管尺寸的不断缩小，由于尺寸效应等问题，半导体器件的集成化发展遇到瓶颈。多铁隧道结这一基于新材料、新设计和新特性的原型器件是解决器件微型化的极佳选择。铁磁性材料是多铁隧道结的重要组成部分，而锰氧化物及其绝缘氧化物构成的磁隧道结呈现出大的磁隧穿效应。
2. 研究内容和预期目标
本论文的主要研究内容：
1利用激光分子束外延技术在不同衬底(srtio3、laalo3、lsat)制备出超薄的la0.5ca0.5mno3薄膜。
2采用xrd，sem，afm等手段研究不同衬底的薄膜结构和表面形貌。分析薄膜形貌与应变大小的关系。
3. 研究的方法与步骤
| 研究方法：采用激光分子束外延法生长La0.5Ca0.5MnO3超薄膜，研究其XRD谱，晶格常数，表面形貌。分析不同衬底薄膜特性的差异。 1.首先使用固相反应法制备LCMO多晶陶瓷靶材 流程：粉末-配比-混合-预烧-压片-烧结-靶材 2.采用激光分子束外延在(SrTiO3、LaAlO3、LSAT)衬底上制备LCMO超薄膜 流程：装靶-充气-送样-抽气-沉积-降温-充气-取样-薄膜 3.X射线衍射仪分析晶体结构 流程：装片-仪器准备-切光-软件参数设置-测试-软件数据收集-软件分析 4.高分辨透射电镜分析晶格的面内晶格常数 大致流程：软件与仪器的设置 5.原子力显微镜观察薄膜的表面形貌 流程：开机-装针-扫描-图像存储-退针 6.对各仪器测出的结果进行分析比较，得出结论 |
4. 参考文献
[1][1]y.1.w. yin, j.d. burton, y.m. kim, a.y. borisevich, s.j. pennycook, s.m. yang, t.w. noh, a. gruverman, x.g. li, e.y. tsymbal, q. li, enhanced tunnelling electroresistance effect due to a ferroelectrically induced phase transition at a magnetic complex oxide interface, nat. mater. 12 (2013) 397.
[2][2]m. uehara, s. mori, c.h. chen, s.w. cheong, percolative phase separation underlies colossal magnetoresistance in mixed-valent manganites, nature 399 (1999) 560.
[3] [3]c. wang, m. he, f. yang, j. wen, g.z. liu, h.b. lu, enhanced tunability due to interfacial polarization in la0.7sr0.3mno3/batio3 multilayers, appl. phys. lett. 90 (2007) 192904.
5. 计划与进度安排
| 1—1周(3月5日-3月11日) ：下发毕业论文任务书 1—2周(3月5日-3月18日) ：学生完成开题报告 3—14周(3月19日-6月10日) ：毕业论文写作学生按开题报告撰写论文 8—9周(4月23日-5月6日) ：中期检查学生汇报课题进展情况，回答教师提问 11-12周 (5月16日-5月22日) ：完成论文初稿指导教师批阅论文初稿，提出修改意见 13—14周(5月30日-6月5日) ：论文定稿经指导老师批阅，达到质量要求后定稿 14-15周(6月6日-6月12日) ：毕业论文评阅指导教师写出评语，给出成绩等第;评阅教师评阅 15-16周(6月13日-6月18日) ：论文答辩学生答辩，答辩委员会提出终审意见，确定成绩，填写评议书 16周(6月19日-6月20日) ：结束工作整理材料，做好总结，上报教务处 |
