氧化物界面电子气光电特性的研究开题报告

 2023-10-24 09:07:10

1. 研究目的与意义

本课题研究的背景、目的及意义

金属氧化物界面因其独特的物理性质引起了现代研究者的广泛兴趣。尤其LaAlO3/SrTiO3 这个界面存在高迁移率的准二维电子气，并且在该界面也观测到了超导、铁磁、超导铁磁共存以及光致电导等新奇的光电特性，由此具有丰富的基础物理研究意义和巨大的应用价值。

长期以来， 材料的界面与表面特性无论是在技术应用上还是在基本物理现象方面都与周期性结构的块体材料有着同等重要的意义。 目前，现有理论基础在很大程度上依赖于对固体中原子周期性排列的假设，而这种假设对于界面结构至少在一个方向上不满足。所以人们对于界面物理特性的理解始终不够完全和深入。通过对绝缘体异质结界面光电特性的研究，尤其是对具有钙钛矿结构的氧化物的光电特性的研究。不但可以更加深入地了解材料界面的物理特性。还能为发展下一代微纳光电器件提供很好的材料基础。

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2. 研究内容和预期目标

本论文的主要研究内容

  1. 查阅归纳文献，理解钙钛矿氧化物材料的基本结构和基本物理性质。

    2. 查阅归纳文献，理解氧化物异质结界面二维电子气的形成机制。

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    3. 研究的方法与步骤

    研究方法：

    通过检索阅读大量有关LaAlO3/SrTiO3界面二维电子气光电特性的相关文献，总结归纳LaAlO3/SrTiO3界面二维电子气光电特性的物理机制。

    步骤：

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    4. 参考文献

    本课题主要参考文献

    [1] 张雪静. 钙钛矿氧化物表面与界面处二维电子气的第一性原理研究[D]. 中国科学院大学 (中国科学院物理研究所), 2018.

    [2] 冯鑫. 钙钛矿氧化物LaAlO3/SrTiO3界面的光电特性研究[D]. 中国石油大学(北京), 2016.

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    5. 计划与进度安排

    本课题的具体进度安排（包括序号、起迄日期、工作内容）

    (1) 2024年2月20日-2月24日 下达毕业任务书
    (2) 2024年2月20日-3月3日 学生完成开题报告
    (3) 2024年3月6日-5月21日 学生按照开题报告撰写毕业论文
    (4) 2024年4月10日-4月21日进行中期检查
    (5) 2024年5月1日-5月12日完成论文初稿
    (6) 2024年5月15日-5月22日 根据指导教师的论文修改意见，进行修改，定稿打印
    (7) 2024年5月22日-5月26日指导教师写出评语，并完成毕业论文评阅
    (8) 2024年5月22日-5月31日论文答辩

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