Flat perovskite surfaces can readil

Flat perovskite surfaces can readily be obtained by
epitaxial thin film growth on well-defined substrates.77-81
Of particular interest is the SrTiO3
perovskite that serves as a substrate for growing
oxide superconducting films.82,83 Tanaka et al.81
studied the atomic configuration and chemical properties
of a SrO- and TiO2-terminated SrTiO3 (001)
surface produced by laser molecular beam epitaxy
(MBE) using an atomic force microscope (AFM) with
a surface-modified tip. Both terminated surfaces
displayed a terrace structure consisting of an atomically
flat plane and steps of height 0.4 nm corresponding
to the unit cell step. When measured using
a TiO2-coated tip, the friction force of the SrOterminated
surface was found to be larger than that
of the TiO2-terminated surface. This suggests that
the forced friction would be caused by the bonding
energy present at the interface, which provides a
method for measuring the chemical energy present
in oxide compounds of the nanometer order between
the surface and the tip of the microscope.
Chemical vapor deposition was also used for the
preparation of dense perovskite films, i.e., nonvolatile
random access memory ferroelectrics, possessing an
extremely low porosity.84,85 Other approaches consisted
of the epitaxial growth of a thick perovskite
layer on an ordered substrate. The epitaxial thin film
of the ordered double Sr2FeMoO6 perovskite has been
successfully prepared on SrTiO3 (001) and (111)
substrates by pulsed laser deposition in a narrow
window of temperature and oxygen pressure.79 The
diffraction patterns of the (111) oriented film exhibited
the reflection peaks of a double perovskite unit
cell (ao ≈ 0.8 nm), indicating B-site ordering. The in
situ reflection high-energy electron diffraction pattern
revealed clear 2-fold superstructure corresponding
to the double perovskite unit cell. The surface
topology of these films was revealed by atomic force
microscopy. The (001) oriented film showed an atomicscale
step-and-terrace structure. The step height was
about 0.4 nm, which corresponds to single perovskite
unit cell height. This agrees with the expectation for
the Sr2FeMoO6: each perovskite sheet is equivalent
and includes the same number of FeO6 and MoO6
octahedra arranged like a checkerboard. Since the
direction of the steps is almost identical in the entire
region of the sample, the structure should reflect the
surface steps of the SrTiO3 substrate, as also observed
for (La,Sr)MnO3 films.86 On the other hand,
the (111) ordered oriented film displayed triangularshaped
grains. A spiral structure of atomic-scale
steps was observed on the grains, indicating that the
growth mode of the film is two-dimensional spiral
growth mediated by screw dislocation. It was observed
that the height of each step was about 0.45
nm, which corresponds to the (111) d-spacing of the
Sr2FeMoO6 unit cell and half of this. This implies that
the growth of the (111) oriented film takes place with
the chemical formula as a growth unit and that there
exists a preferred surface termination of the B-site
cation.
The atomic layered perovskite films reported here
are excellent model surfaces to investigate chemical
reactions between adsorbed molecules at atomic
scale. Atomic force microscopy becomes an extremely
useful tool not only to investigate the topology of the
surface at very high resolution but also to develop
specific adsorbed molecule-surface site locations,
which opens the possibility of investigating chemical
reactions on the catalytic surfaces.

Kết quả (Việt) 1:

Perovskit phẳng bề mặt dễ dàng có thể được thu được bằng cáchmàng mỏng trải tăng trưởng trên được xác định rõ substrates.77-81Quan tâm đặc biệt là SrTiO3Perovskit rằng phục vụ như một chất nền để phát triểnôxít siêu dẫn films.82,83 Tanaka et al.81nghiên cứu các nguyên tử cấu hình và tính chất hóa họctrong SrO và TiO2 chấm dứt SrTiO3 (001)bề mặt được sản xuất bởi laser epitaxy chùm phân tử(MBE) bằng cách sử dụng một kính hiển vi lực nguyên tử (AFM) vớiMẹo sửa đổi bề mặt. Cả hai bề mặt chấm dứtHiển thị một cấu trúc terrace bao gồm một atomicallyFlat máy bay và các bước của chiều cao 0,4 nm tương ứngđơn vị tế bào bước. Khi đo bằng cách sử dụngmột tip TiO2 bọc, lực ma sát của SrOterminatedbề mặt được tìm thấy là lớn hơn màbề mặt TiO2 chấm dứt. Điều này cho thấy rằngma sát bắt buộc nào được gây ra bởi các liên kếtnăng lượng hiện nay tại giao diện cung cấp mộtphương pháp đo năng lượng hóa học hiện naytrong các hợp chất ôxít của nanomet giữabề mặt và mũi của kính hiển vi.Lắng đọng hơi hóa chất được sử dụng cho cácchuẩn bị của Perovskit rậm rạp phim, ví dụ, nonvolatileferroelectrics bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên, sở hữu mộtcực kỳ thấp porosity.84,85 phương pháp tiếp cận khác bao gồmtrưởng Perovskit dày, trảilớp trên bề mặt đã ra lệnh một. Màng mỏng trảicủa hai Sr2FeMoO6 đã ra lệnh Perovskit đãthành công được chuẩn bị trên SrTiO3 (001) và (111)chất nền bởi xung laser lắng đọng trong một hẹpcửa sổ của nhiệt độ và oxy pressure.79 cáctriển lãm nhiễu xạ mô hình của bộ phim theo định hướng (111)các đỉnh núi sự phản ánh của một đơn vị đôi Perovskitdi động (ao ≈ 0.8 nm), cho biết thứ tự B-trang web. Các trongMô hình nhiễu xạ situ phản xạ năng lượng cao điện tửtiết lộ rõ ràng 2-fold cấu trúc thượng tầng tương ứngđể các tế bào đơn vị đôi Perovskit. Bề mặtcấu trúc liên kết của các bộ phim đã được tiết lộ bởi các lực lượng hạt nhânkính hiển vi. (001) theo định hướng phim cho thấy một atomicscalecấu trúc bước và terrace. Chiều cao bướcvề 0.4 nm, tương ứng với đơn Perovskitđơn vị di động cao. Điều này đồng ý với những kỳ vọng choSr2FeMoO6: mỗi tấm Perovskit là tương đươngvà có cùng số lượng FeO6 và MoO6octahedra sắp xếp như một bàn cờ. Kể từ khi cáchướng dẫn của các bước là gần như giống hệt nhau trong toàn bộkhu vực của các mẫu, cấu trúc nên phản ánh cácCác bước sau bề mặt của bề mặt SrTiO3, như là cũng quan sátcho (La, Sr) MnO3 films.86 mặt khác,(111) ra lệnh cho bộ phim hướng hiển thị triangularshapedCác loại ngũ cốc. Một cấu trúc xoắn ốc của nguyên tử quy môCác bước được quan sát thấy trên ngũ cốc, chỉ ra rằng cácchế độ tốc độ tăng trưởng của bộ phim là hai chiều xoắn ốctốc độ tăng trưởng trung gian của phân chia của trục vít. Nó đã được quan sát thấychiều cao của mỗi bước đã về 0,45nm, tương ứng với các d (111), khoảng cách của cácSr2FeMoO6 đơn vị di động và một nửa trong số này. Điều này ngụ ý rằngsự tăng trưởng của các bộ phim theo định hướng (111) diễn ra vớicông thức hóa học là một sự tăng trưởng và đó đótồn tại một chấm dứt bề mặt ưa thích của các trang web Bcation.Phim nguyên tử lớp Perovskit được báo cáo ở đâylà tuyệt vời mô hình bề mặt để điều tra các chất hóa họcphản ứng giữa các phân tử adsorbed tại nguyên tửquy mô. Kính hiển vi lực nguyên tử trở thành một cực kỳCác công cụ hữu ích không chỉ để điều tra cấu trúc liên kết của cácbề mặt ở độ phân giải rất cao nhưng cũng có thể để phát triểnadsorbed bề mặt phân tử địa điểm cụ thể vị trí,mà sẽ mở ra khả năng điều tra các chất hóa họcphản ứng trên bề mặt chất xúc tác.

Kết quả (Việt) 2:

Bề mặt phẳng perovskite có thể dễ dàng thu được bằng cách
tăng trưởng màng mỏng epitaxy trên substrates.77-81 cũng xác định
quan tâm đặc biệt là các SrTiO3
perovskite phục vụ như là một chất nền trồng
oxit siêu films.82,83 Tanaka et al.81
nghiên cứu nguyên tử cấu hình và tính chất hóa học
của một SrO- và TiO2-chấm dứt SrTiO3 (001)
bề mặt được sản xuất bằng laser epitaxy chùm phân tử
(MBE) sử dụng một kính hiển vi lực nguyên tử (AFM) với
một mẹo bề mặt biến đổi. Cả hai bề mặt chấm dứt
hiển thị một cấu trúc sân thượng bao gồm một nguyên tử
mặt phẳng và các bước của chiều cao 0,4 nm tương ứng
với các bước tế bào đơn vị. Khi đo bằng
một mẹo TiO2-tráng, lực ma sát của SrOterminated
mặt đã được tìm thấy là lớn hơn so với
các bề mặt TiO2-chấm dứt. Điều này cho thấy
sự ma sát buộc sẽ được gây ra bởi các liên kết
hiện tại năng lượng tại giao diện, trong đó cung cấp một
phương pháp để đo năng lượng hóa học có
trong các hợp chất oxit của lệnh nanomet giữa
bề mặt và mũi của kính hiển vi.
Lắng đọng hơi hóa học cũng là sử dụng cho việc
chuẩn bị của bộ phim perovskite dày đặc, tức là, không bay hơi
các chất sắt điện bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên, sở hữu một
cực thấp porosity.84,85 cách tiếp cận khác bao gồm
sự tăng trưởng epitaxy của perovskite dày
lớp trên một chất nền ra lệnh. Bộ phim mỏng epitaxy
của perovskite Sr2FeMoO6 đôi ra lệnh đã được
chuẩn bị thành công trên SrTiO3 (001) và (111)
chất nền bằng cách lắng đọng bằng xung laser trong một thu hẹp
cửa sổ của nhiệt độ và oxy pressure.79 Các
mô hình nhiễu xạ của (111) phim hướng trưng bày
sự phản ánh đỉnh của một đôi đơn vị perovskite
tế bào (ao ≈ 0.8 nm), cho thấy B-trang web đặt hàng. Trong
phản xạ tại chỗ năng lượng cao nhiễu xạ electron mẫu
tiết lộ rõ ràng cấu trúc thượng tầng 2 lần tương ứng
với đôi tế bào đơn vị perovskite. Các bề mặt
cấu trúc liên kết của những bộ phim này đã được tiết lộ bởi lực nguyên tử
kính hiển vi. Các (001) phim hướng cho thấy một atomicscale
cấu trúc bước và sân thượng. Chiều cao bước là
khoảng 0,4 nm, tương ứng với duy nhất perovskite
chiều cao tế bào đơn vị. Điều này đồng ý với sự kỳ vọng cho
các Sr2FeMoO6: mỗi tờ perovskite là tương đương
và có cùng số FeO6 và MoO6
octahedra bố trí như một bàn cờ. Kể từ khi các
chỉ đạo của các bước là gần như giống hệt nhau trong toàn bộ
khu vực của mẫu, cấu trúc nên phản ánh những
bước bề mặt của chất nền SrTiO3, cũng như quan sát
cho (La, Sr) MnO3 films.86 Mặt khác,
các (111 ) ra lệnh cho bộ phim theo định hướng hiển thị triangularshaped
hạt. Một cấu trúc xoắn ốc của nguyên tử quy mô
bước được quan sát thấy trên các loại ngũ cốc, chỉ ra rằng
chế độ tăng trưởng của bộ phim là xoắn ốc hai chiều
tăng trưởng trung gian bằng cách vặn vít. Nó đã được quan sát thấy
rằng chiều cao của mỗi bước là khoảng 0,45
nm, tương ứng với (111) d-khoảng cách của các
tế bào đơn vị Sr2FeMoO6 và một nửa trong số này. Điều này ngụ ý rằng
sự tăng trưởng của các (111) phim hướng diễn ra với
các công thức hóa học là một đơn vị tăng trưởng và rằng có
tồn tại một kết thúc bề mặt ưa thích của B-site
cation.
Các bộ phim perovskite lớp nguyên tử báo cáo ở đây
là bề mặt mô hình lý tưởng để điều tra hóa học
phản ứng giữa các phân tử hấp phụ nguyên tử ở
quy mô. Kính hiển vi lực nguyên tử trở thành một cực kỳ
công cụ hữu dụng không chỉ để điều tra cấu trúc liên kết của các
bề mặt ở độ phân giải rất cao mà còn để phát triển
hấp thụ cụ thể địa điểm trang web phân tử bề mặt,
mà mở ra khả năng điều tra hóa học
phản ứng trên bề mặt xúc tác.