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論文

Preparation of epitaxial TiO$$_{2}$$ films by pulsed laser deposition technique

山本 春也; 住田 泰史; Sugiharuto; 宮下 敦巳; 楢本 洋

Thin Solid Films, 401(1-2), p.88 - 93, 2001/12

https://doi.org/10.1016/S0040-6090(01)01636-4
 被引用回数：129 パーセンタイル：96.8(Materials Science, Multidisciplinary)

光触媒材料である二酸化チタン(TiO$$_{2}$$)では、光触媒特性の向上を目的にルチル及びアナターゼ構造の高品質なエピタキシャル膜の作製が必要とされている。本研究では、レーザ蒸着法によりルチル及びアナターゼ構造のTiO$$_{2}$$のエピタキシャル成長を試み、種々の基板と膜との結晶方位関係、基板温度と膜の結晶性の関係を明らかにすることを目的とした。TiO$$_{2}$$膜は、低圧酸素雰囲気下でNb-YAGを用いたレーザ蒸着法によりSrTiO$$_{3}$$,LaAlO$$_{3}$$,LSAT,YSZ,$$alpha$$-Al$$_{2}$$O$$_{3}$$,などの単結晶基板上に約200nmの膜厚で作製した。TiO$$_{2}$$膜は、X線回折とラザフォード後方散乱/チャネリング法により構造評価を行った。その結果、基板温度が約500$$^{circ}C$$でアナターゼ構造の高品質なTiO$$_{2}$$(001)膜がLaAlO$$_{3}$$(001), LSAT(001), SrTiO$$_{3}$$(001)基板上に成長でき、基板との格子整合が膜の結晶性に影響することを明らかにした。また、$$alpha$$-Al$$_{2}$$O$$_{3}$$(0001)及び(10$$bar{1}$$0)基板上にルチル構造のTiO$$_{2}$$(100)及びTiO$$_{2}$$(001)膜を作製することができた。

論文

Preparation of TiO$$_{2}$$-anatase film on Si(001) substrate with TiN and SrTiO$$_{3}$$ as buffer layers

Sugiharuto; 山本 春也; 住田 泰史; 宮下 敦巳

Journal of Physics; Condensed Matter, 13(13), p.2875 - 2881, 2001/04

https://doi.org/10.1088/0953-8984/13/13/302
 被引用回数：15 パーセンタイル：61.81(Physics, Condensed Matter)

酸素雰囲気中のレーザ蒸着法によりSi(001)基板上にSrTiO$$_{3}$$とTiNをバッファ層としてアナターゼ相TiO$$_{2}$$薄膜をエピタキシャル出来た。アナターゼ相TiO$$_{2}$$薄膜とSrTiO$$_{3}$$/TiNのバッファ層及びSi基板との結晶学的な関係を$$theta$$-2$$theta$$測定と極点図測定のX線回折法により求めた。薄膜の成長方向については、$$rm TiO_{2}langle 001rangle$$/$$rm SrTiO_{3}langle 001rangle$$/$$rm TiNlangle 001rangle$$/$$rm Silangle 001rangle$$の関係があり、面内方向については、$$rm TiO_{2}{110}$$//$$rm SrTiO_{3}{100}$$//$$rm TiN{100}$$//$$rm Si{100}$$の関係があった。アナターゼ相TiO$$_{2}$$の結晶品位はロッキングカーブ測定で、薄膜の組成は2.0MeVの$$^{4}$$Heを用いたラザフォード後方散乱分光(RBS)により求められた。

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