透明导电氧化物是现代(光电)电子器件和太阳能转换系统中的关键部件,其上形成的纹理功能膜对性能操控优化非常重要。然而,由于这些材料具有不同的晶体结构,使其难以建立相干界面,从而难以在透明导电氧化物上定向生长。近日,南京大学Zou Zhigang、Li Zhaosheng、Feng Jianyong报道了在晶格失配透明导电氧化物上堆叠纹理薄膜。
本文要点:
1) 以晶格失配的六方晶系α-Fe2O3和四方掺杂氟的氧化锡为例,作者通过原子级研究表明,在它们的界面上形成了相干有序结构,并通过氧介导的尺寸和化学匹配方式在掺杂氟的氧化锡上形成了[110]取向的α-Fe2O3膜。
2) 此外,作者还实现了晶格失配氧化物的织构化生长,包括尖晶石Co3O4、萤石CeO2、钙钛矿BiFeO3,甚至卤化物钙钛矿Cs2AgBiBr6。该工作为开发高性能透明导电氧化物支撑器件提供了新机遇。
Huiting Huang et.al Stacking textured films on lattice-mismatched transparent conducting oxides via matched Voronoi cell of oxygen sublattice Nature Materials 2023
DOI: 10.1038/s41563-023-01746-3
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01746-3