Forskere finder en måde at producere fritstående film af perovskitoxider

Et team af forskere fra Nanjing University i Kina, University of Nebraska og University of California i USA har fundet en måde at producere fritstående film af perovskitoxid. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Natur , gruppen beskriver den proces, de udviklede, og hvor godt det fungerede, når det blev testet. Yorick Birkhölzer og Gertjan Koster fra University of Twente har offentliggjort et nyheder og synspunkter om det arbejde, teamet har udført i det samme journalnummer.

Birkhölzer og Koster påpeger, at mange nye materialer er lavet ved at gå til ekstremer - hvilket gør dem virkelig store eller virkelig små. At gøre dem små har ført til mange nylige opdagelser, de bemærker, herunder en teknik til fremstilling af grafen. Et forskningsområde har fokuseret på måder at producere overgangsmetaloxider i et tyndere format. Det er gået langsomt, imidlertid, på grund af deres krystallinske natur. I modsætning til nogle materialer, overgangsmetaloxider dannes ikke naturligt til lag med et toplag, der kan skrælles af. I stedet, de dannes i stærkt bundne 3D-strukturer. På grund af dette, nogle i feltet har bekymret sig for, at det måske aldrig ville være muligt at producere dem i ønskede former. Men nu, forskerne med denne nye indsats har fundet en måde at producere to overgangsmetaloxider (perovskitoxider strontiumtitanat og vismutferrit) i et tyndfilmformat.

Processen udviklet af forskerne involverede brug af molekylær stråle -epitaxy til at påføre et bufferlag på et substrat efterfulgt af et lag perovskit. Når sandwiches af materialer var lavet, forskerne brugte vand til at opløse bufferlaget, tillader perovskitten at blive fjernet og placeret på andre underlag. Forskerne rapporterer, at deres proces fungerede så godt, at de var i stand til at ekstrahere film af perovskit nær den teoretiske grænse-en kvadratisk enhedscelle (med cirka 0,4-nanometer sider).

Birkhölzer og Koster påpeger, at det arbejde, der er udført af det kombinerede kinesiske og amerikanske team, viste, at det er muligt at producere mindst nogle overgangsmetaloxider i et tyndfilmformat. Deres forskning dæmpede også frygt for, at en sådan film ville kollapse, gør det ubrugeligt.

© 2019 Science X Network