Self-Arranged Misfit Dislocation Network Formation upon Strain Release in La0.7Sr0.3MnO3/LaAlO3(100) Epitaxial Films under Compressive Strain
Santiso, José (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Roqueta, Jaume (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Bagués Salgueró, Núria (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Frontera, Carlos (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Konstantinovic, Zorica (University of Belgrade. Center for Solid State Physics and New Materials)
Lu, Qiyang (Massachusetts Institute of Technology)
Yildiz, Bilge (Massachusetts Institute of Technology)
Martínez, Benjamín (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Pomar, Alberto (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Balcells Argemí, Lluís (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Sandiumenge Ortiz, Felip (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)

Data:	2016
Resum:	Lattice-mismatched epitaxial films of LaSrMnO (LSMO) on LaAlO (001) substrates develop a crossed pattern of misfit dislocations above a critical thickness of 2. 5 nm. Upon film thickness increases, the dislocation density progressively increases, and the dislocation spacing distribution becomes narrower. At a film thickness of 7. 0 nm, the misfit dislocation density is close to the saturation for full relaxation. The misfit dislocation arrangement produces a 2D lateral periodic structure modulation (Λ≈ 16 nm) alternating two differentiated phases: one phase fully coherent with the substrate and a fully relaxed phase. This modulation is confined to the interface region between film and substrate. This phase separation is clearly identified by X-ray diffraction and further proven in the macroscopic resistivity measurements as a combination of two transition temperatures (with low and high T). Films thicker than 7. 0 nm show progressive relaxation, and their macroscopic resistivity becomes similar than that of the bulk material. Therefore, this study identifies the growth conditions and thickness ranges that facilitate the formation of laterally modulated nanocomposites with functional properties notably different from those of fully coherent or fully relaxed material.
Ajuts:	Ministerio de Economía y Competitividad MAT2011-29081-C02 Ministerio de Economía y Competitividad MAT2012-33207 Ministerio de Economía y Competitividad MAT2013-47869-C4-1-P Ministerio de Economía y Competitividad CSD2008-00023 European Commission 645658 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2014/SGR-501 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2014/SGR-1216
Drets:	Tots els drets reservats.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió acceptada per publicar
Matèria:	Strain relaxation ; Misfit dislocation arrangement ; Nanophase modulation ; Nanotemplate
Publicat a:	ACS applied materials & interfaces, Vol. 8, Issue 26 (July 2016) , p. 16823-16832, ISSN 1944-8252

DOI: 10.1021/acsami.6b02896

Postprint 40 p, 1.8 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències > Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats