Modele de pv de carence election dp

Comme on l`a vu plus haut, le champ électrique des hétérojonctions polaires-non polaires a deux composantes principales (EQ. (1)), une en raison de la discontinuité polaire et l`autre en raison des charges qui se déplacent vers l`interface. Pour calculer l`UE 0, nous avons codé un programme simple (voir Détails du programme). Nous avons constaté que l`UE 0 (r)/ε r est anisotrope et atteint un minimum à r = R (Fig. S4 (f)). Ici, nous nous concentrons uniquement sur l`orientation [001] et prenons la valeur maximale de l`UE (T/εr − eU0 (R)/εr) comme profondeur effective. Ainsi, l`UE peut être considérée comme une fonction de R. Avec la valeur de l`UE, 2EeR = eU et EQ. (1), nous pouvons calculer n i (EQ. (3)) et le pourcentage de piégeage des électrons (k) (EQ. (4)) d`un type de IPW (voir détails dans informations supplémentaires). Les postes vacants d`oxygène dans le substrat STO peuvent dominer la conduction de l`interface en raison de la faible P Ox 30, 31. Pour explorer l`influence des postes vacants en oxygène, nous avons recuit quelques échantillons avec 2DEG en oxygène pur d`une pression atmosphérique pendant 4 heures (400 ° c); après recuit, 2DEG existait encore.

Nous avons également mesuré la valence des TI cations de LCO (1 u.c.) /STO cultivé en 7 × 10 − 7 Torr (Fig. 2 (c)) à l`aide de XPS. Pour éviter l`influence du modèle de catastrophe polaire (l`épaisseur critique du transfert de charge est de 4 u. c. 1, 15), l`épaisseur de LCO est seulement 1 u.c. Nous avons trouvé qu`il n`y a presque pas de signaux Ti3 +. Cela signifie que le bœuf n dans le substrat STO doit être très faible. En outre, nous avons constaté que la dépendance de la température de n s de l`interface LCO/STO est différente de la conduction induite par les défauts d`oxygène de la STO32 (Fig. 1 (b)) et que l`épaisseur critique de la formation de 2DEG (4 u.c.) ne peut pas être expliquée par des anomalies de l`oxygène. Ces résultats suggèrent que les anomalies de l`oxygène ne sont pas le principal mécanisme de la formation de 2DEG à l`interface LCO/STO. Pour une enquête plus approfondie, nous avons augmenté LaMnO3 LaCoO3 et STO films sur STO, dans les mêmes conditions de croissance que celles de LCO (le P Ox était 6 × 10 − 8 Torr), et n`a observé aucune interface conductrice.

Comme nous le savons, l`oxygène vers l`extérieur de diffusion est dépendant du film, et le film influencera le n Ox formé dans le côté STO. Des rapports précédents ont révélé que l`énergie des barrières de migration d`oxygène (E m, les barrières énergétiques pour les sauts) de LCO est plus grande que E m de LaMnO3, LaCoO3 et STO33. Ainsi, le n Ox du côté STO de LCO/STO peut être légèrement inférieur à celui de LaMnO3/STO LaCoO3/STO. Nous avons également recuit le substrat STO sous l`état de croissance des films de LCO, à un P Ox de 6 × 10 − 8 Torr, pendant 2 heures, après quoi le substrat STO était toujours isolant. En fait, nous avons constaté que le substrat STO devient conducteur seulement lorsque le P Ox est inférieur à 2 × 10 − 8 torr (recuit à 830 ° c pendant 2 heures). Si l`interface LCO/STO devient conductrice en raison de défauts d`oxygène, les interfaces LaMnO3/STO LaCoO3/STO et STO/STO, ainsi que le substrat recuit STO, devraient tous avoir conduit; Toutefois, ce n`était pas le cas. Sur la base de ces résultats, nous avons conclu que les anomalies de l`oxygène sont nécessaires, mais pas suffisantes pour expliquer la formation de 2DEG à l`interface LCO/STO.