Dresden 2009 – wissenschaftliches Programm

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DF: Fachverband Dielektrische Festkörper

DF 16: Thin Films and Nanostructures III

DF 16.2: Vortrag

Donnerstag, 26. März 2009, 15:10–15:30, WIL B321

Optische und strukturelle Untersuchung an Bariumtitanat-Dünnfilmen — •Stefan Schöche, Rüdiger Schmidt-Grund, Chris Sturm, Holger Hochmuth, Matthias Brandt, Michael Lorenz und Marius Grundmann — Fakultät für Physik und Geowissenschaften, Institut für experimentelle Physik II, Universität Leipzig

Aufgrund diverser Anwendungsmöglichkeiten in Elektronik, Elektromechanik und Elektrooptik sind ferroelektrische Oxide zentraler Bestandteil aktueller Forschung. Insbesondere für optische Anwendungen, ist eine genaue Kenntnis der dielektrischen Funktion (DF) über einen weiten Spektralbereich erforderlich.

Wir präsentieren eine detaillierte Untersuchung der DF epitaktischer BaTiO₃ (BTO)-Dünnfilme, abgeschieden auf (100)-, (110)- und (111)-orientierten SrTiO₃ (STO)-Substraten mittels gepulster Laserablation (PLD). Es wurden spektroskopische Ellipsometrie-Messungen im Spektralbereich 0.03−0.4 eV bzw. 0.8−5 eV durchgeführt und mit Ergebnissen von struktursensitiven Messmethoden wie Rasterkraftmikroskopie und Röntgenbeugung korreliert.

Zur Analyse der Ellipsometriedaten wurde ein Schichtstapel-Modell erstellt, bestehend aus parametrisierten DF des STO-Substrats, der BTO-Schicht und einer Oberflächenschicht. Daraus wurden Eigenschaften der Band-Band-Übergänge im Bereich der fundamentalen Bandlücke und höherer kritischer Punkte, sowie Phononenmoden erstmalig für dünne Schichten abgeleitet.