Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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DF: Dielektrische Festkörper

DF 8: Dielektrische und ferroelektrische Schichten, Nanostrukturen und Rastermethoden

DF 8.6: Vortrag

Donnerstag, 27. März 2003, 11:30–11:50, HSZ/403

Ausheilung von BaTiO₃ Dünnschichten nach Schwerionenimplantation — •M. Dietrich¹, Ch. Buchal², J.G. Correia³, M. Deicher⁴, M. Schmid², M. Uhrmacher⁵, U. Vetter⁵ und U. Wahl³ — ¹Technische Physik, Universität des Saarlandes, 66041 Saarbrücken — ²ISG, Forschungszentrum Jülich GmbH, 52428 Jülich — ³Instituto Tecnológico e Nuclear, Estrada Nacional 10, P-2685 Sacavém, Portugal — ⁴Fachbereich Physik, Universität Konstanz, 78457 Konstanz — ⁵II. Physikalisches Institut, Universität Göttingen, 37073 Göttingen

Einkristalline BaTiO₃ Schichten, gewachsen mittels gepulster Laser-deposition auf SrTiO₃, wurden am Göttinger Implanter mit radioaktiven ¹¹¹In-Ionen mit Energien von 60 bzw. 400 keV implantiert. Der Gitterplatz des ¹¹¹In wurde mittels Emissionschanneling der beim Kernzerfall emittierten Konversionselektronen bestimmt. Neben einem großen Anteil zufällig geführter Elektronen lassen sich direkt nach der Implantation ca. 10 % der Ereignisse auf Sonden zurückführen, die Ti-Gitterplätze eingenommen haben. Die Rekristallisierung des Gitters nach der Implantation in unmittelbarer Nähe der Sonden wurde mit der Methode der gestörten γ-γ-Winkelkorrelation (PAC) für einen weiten Temperaturbereich untersucht. Nach Probenbehandlung an Luft bei einer Temperatur von 1350 K für 10 min ergibt sich eine Quadrupolkopplungskonstante von 30.0(2) MHz mit einer Frequenzverteilung von 4.1(2) MHz Breite. SEM- und EDX-Untersuchungen zeigen die beginnende Zersetzung der BaTiO₃-Schicht nach dem Anlassen auf 1520 K.

Diese Arbeit wurde gefördert von BMBF (05 KK1TSA/7) und FCT-Portugal (CERN-FIS-43725-2001).