Self-assembled strain-induced oxide nanostructures grown by chemical solutions

Consultable des del TDX ; Títol obtingut de la portada digitalitzada ; En aquest treball hem investigat una metodologia d'aproximació baix-cap dalt i baix cost per la generació de nanoestructures oxides interficials autoassemblades preparades mitjançant la deposició de soluciones químiques. La innovació del treball rau en l'aplicació dels processos d'autoassemblatge i autoorganització en materials òxids, i en l'ús de solucions químiques pel creixement d'illes interficials. Estudis sistemàtics basats en la modificació de les condicions de creixement mostren la capacitat i versatilitat de la metodologia usada per ajustar la morfologia, mida, densitat i distribució de les nanoilles interficials. Concretament, hem estudiat el creixement de nanoestructures de les fases òxides BaZrO3, CeO2, Ce0.9Gd0.1O2-y (CGO) y La2O3, resultant el l'obtenció de plantilles amb nanoilles amb estretes distribucions de mida i notable tendència a ordenar-se espontàniament sobre substrats monocristal·lins de SrTiO3 i LaAlO3 (LAO). Hem determinat un rang de paràmetres (concentració de la solució precursora, temperatura, etc.) que estableixen un conjunt de condicions inicials per la generació de nanoilles interficials d'altres fases òxides. S'ha analitzat detalladament el sistema d'estructures dissemblants CGO/LAO (fluorita/perovskita) com a model per estudiar la formació i creixement de nanoilles induïdes per tensions elàstiques. La capacitat de seleccionar l'orientació cristal·logràfica de la nanoilles de CGO a partir del control de les condicions de creixement ens ha permès seleccionar l'anisotropia de tensions i d'energies de superfície de les nanoilles, resultant en la formació d'illes de CGO amb trets morfològics i cinètics molt distints. Tensions isotròpiques comporten la formació d'illes isomòrfiques de base quadrada, uniformes i estables. Aquests nanopunts creixen epitaxialment (001)CGO[110]||(001)LAO[100], tenen un diàmetre mig de ~45 nm, alçada ~7 nm i densitat 60 punts/m2 i s'autoorganitzen en files al llarg dels esglaons del ...