Die vorliegende Arbeit befasst sich mit Züchtung und Untersuchung von dünnen Kompositschichten aus BaTiO3 und BiFeO3 sowie Sr2FeMoO6-Dünnschichten. Diese Materialien haben gemeinsam, dass sie Bausteine in neuartigen elektronischen Bauelemente z. B. in Computerspeicher-Modulen werden könnten. BiFeO3 ist ein magnetoelektrisches Multiferroikum bei Raumtemperatur, was bedeutet, dass es sowohl eine spontane magnetische als auch eine spontane ferroelektrische Ordnung besitzt. Zusätzlich sind diese aneinander gekoppelt (magnetoelektrisch). Das macht BiFeO3 zu einem sehr begehrten Forschungsobjekt. Da die magnetoelektrische Kopplung im BiFeO3 zu schwach ist, um anwendungsrelevant zu sein, werden im Rahmen dieser Arbeit Kompositmaterialien unter Zuhilfenahme des Ferroelektrikums BaTiO3 hergestellt und untersucht, mit welchen eine Steigerung der magnetoelektrischen opplungskonstante von 4,2 V/cmOe auf über 35 V/cmOe bei Raumtemperatur erreicht wird. Zudem wird das entdeckte Sauerstoffvakanz-Übergitter untersucht und die daraus erwachsende elektrische Polarisation beschrieben.
Im zweiten Teil der Arbeit wird zunächst die Herrstellung von Sr2FeMoO6 per gepulster Laserplasmaabscheidung als Dünnfilm beschrieben und die Untersuchung des magnetfeldabhängigen elektrischen Widerstandes gezeigt. Dies geschieht in Abhängigkeit von verschiedenen Parametern wie Temperatur und Substratmaterial.
Als Untersuchungsmethodenkommen unter anderem Raster- und Tunnelelektronenmikroskopie sowie Rasterkraftmikroskopie, Rutherford- ückstreuung und Röntgediffraktometrie für strukturelle Charakterisierungen und Strom-, Magnetisierungsund temperatur- und magnetfeldabhängige Spannungsmessungen für die elektrische und magnetische Charakterisierung der Dünnschichten zum Einsatz.
Nach einer Einleitung mit der Motivation der Arbeit werden im zweiten Kapitel die teilweise übergreifenden experimentellen Methoden inklusive der Probenherstellung beschrieben. Das dritte und vierte Kapitel beinhaltet jeweils einen Überblick über den Stand der Forschung zu den einzelnen Materialien und die experimentellen Ergebnisse samt Diskussion. Das darauf folgende Kapitel liefert die Zusammenfassung und einen Ausblick.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:21173 |
| Date | 30 April 2018 |
| Creators | Schwinkendorf, Peter |
| Contributors | Universität Leipzig |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/acceptedVersion, doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0021 seconds