Soft mode behavior in SrTiO.sub.3./sub./DyScO.sub.3./sub. thin films: Evidence of ferroelectric and antiferrodistortive phase transitions

0336723 - FZÚ 2010 RIV US eng J - Journal Article
Nuzhnyy, Dmitry - Petzelt, Jan - Kamba, Stanislav - Kužel, Petr - Kadlec, Christelle - Bovtun, Viktor - Kempa, Martin - Schubert, J. - Brooks, C. M. - Schlom, D. G.
Soft mode behavior in SrTiO₃/DyScO₃ thin films: Evidence of ferroelectric and antiferrodistortive phase transitions.
[Chování měkkého módu ve SrTiO₃/DyScO₃tenké vrstvě: Důkaz pro feroelektrický a antiferodistortive fázový přechod.]
Applied Physics Letters. Roč. 95, č. 23 (2009), 232902/1-232902/3. ISSN 0003-6951. E-ISSN 1077-3118
R&D Projects: GA AV ČR KJB100100704; GA AV ČR(CZ) IAA100100907; GA ČR(CZ) GA202/09/0682
Institutional research plan: CEZ:AV0Z10100520
Keywords : ferroelectric soft mode * strontium titanat * strained thin film * antiferrodistortive phase transition
Subject RIV: BM - Solid Matter Physics ; Magnetism
Impact factor: 3.554, year: 2009

Infrared reflectance, terahertz transmittance, and microwave resonance measurements show that SrTiO3 films, strained by ~1% in biaxial tension by growing them on (110) DyScO3 substrates, undergo a pronounced phonon softening near 270 K. This in-plane soft-mode drives the ferroelectric transition. The appearance of two new low-frequency modes and splitting of the high-frequency TO4 mode provide evidence of an antiferrodistortive phase below ~180 K.

Infračervená, THz a mikrovlnná měření SrTiO3 filmu s 1% tahovým napětím od DyScO3 substrátu odhalila minimální frekvenci u 270 K, což je důkazem feroelektrického přechodu. Další infračerveně aktivní módy se objevují pod 180 K vlivem antiferodistortivního přechodu.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0180899