Сегнетоэлектрические свойства гетероструктуры Sr$_{0.5}$Ba$_{0.5}$Nb$_2$O$_6$/Ba$_{0.2}$Sr$_{0.8}$TiO$_3$/Si(001)

Д. А. Киселев^a, А. В. Павленко^bc, С. П. Зинченко<sup>b

a</sup> Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", Москва, Россия
^b Федеральный исследовательский центр Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, Россия
^c Научно-исследовательский институт физики, Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, Россия

Аннотация: С использованием методов сканирующей зондовой микроскопии и диэлектрической спектроскопии проведены исследования свойств $c$-ориентированных тонких пленок Sr$_{0.5}$Ba$_{0.5}$Nb$_2$O$_6$, выращенных на подложке Si(001) ($p$-тип) с предварительно осажденным слоем Ba$_{0.2}$Sr$_{0.8}$TiO$_3$. Установлено, что пленки Sr$_{0.5}$Ba$_{0.5}$Nb$_2$O$_6$ характеризуются низкой шероховатостью поверхности (менее 6 nm), средним размером кристаллитов $\sim$93 nm. Показано, что в пленке существует самопроизвольная поляризация, направленная от ее поверхности к подложке, что и обусловило проявления эффекта поля для случая подложки Si с проводимостью $p$-типа без внешнего полевого воздействия. Выявлены различия в величине сигнала поверхностного потенциала для областей, поляризованных внешним электрическим полем различной полярности (+10 и -10 V), а также в их релаксации к исходному состоянию. Обсуждаются причины установленных закономерностей.

Ключевые слова: ниобат бария-стронция, SBN, сканирующая зондовая микроскопия, тонкие пленки.

Поступила в редакцию: 16.08.2021
Исправленный вариант: 23.11.2021
Принята в печать: 01.12.2021

DOI: 10.21883/PJTF.2022.05.52149.18993

Реферативные базы данных:

•