热致偏析构筑自适应垂直异质结

本文提出了一种基于传统钙钛矿铁电BiFeO₃薄膜制备具有优异电学性能复合纳米结构的方法,通过热致相分离在BiFeO₃基体中大规模构筑规则几何块状α-Fe₂O₃析出相。能谱分析显示α-Fe₂O₃相包覆于外缘富Bi层,暗示该氧化物形核于热扩散过程中Bi元素耗尽区。多尺度显微结构分析指出α-Fe₂O₃与基体保持特定的位向关系,进而与BiFeO₃构成垂直异质结。进一步利用多模式扫描探针显微镜表征了纵向异质界面处的电导行为。本研究呈现了一种利用热致偏析的动力学机制拓展传统钙钛矿氧化物功能性的方法,为研发设计低维多功能氧化物器件提供一种有效途径。