Artificial construction of the layered ruddlesden-popper manganite La 2Sr 2Mn 3O 10 by reflection high energy electron diffraction monitored pulsed laser deposition

Journal of the American Chemical Society

Volumn 134, Issue 18, 2012, Pages 7700-7714

  Palgrave, Robert G ^a   Borisov, Pavel ^a   Dyer, Matthew S ^a   McMitchell, Sean R C ^a   Darling, George R ^a   Claridge, John B ^a   Batuk, Maria ^b   Tan, Haiyan ^b   Tian, He ^b   Verbeeck, Jo ^b   Hadermann, Joke ^b   Rosseinsky, Matthew J ^a  

^a UNIVERSITY OF LIVERPOOL   (United Kingdom)

^b UNIVERSITY OF ANTWERP   (Belgium)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

A-SITE ORDERING; ANTIFERROMAGNETICS; CROSS SECTIONAL TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; DENSITY FUNCTIONAL THEORY CALCULATIONS; DEPOSITION TECHNIQUE; EPITAXIAL THIN FILMS; GLASS TEMPERATURES; GLASSY STATE; GROWTH PRESSURE; HIGH-ENERGY ELECTRON; KINETIC TRAPPING; LONG RANGE ORDERS; LOW TEMPERATURES; MAGNETIC FRUSTRATIONS; MAGNETIC GROUND STATE; MAGNETIC PHASE; OUT-OF-PLANE LATTICE PARAMETERS; OXYGEN CONTENT; RUDDLESDEN-POPPER MANGANITES; RUDDLESDEN-POPPER STRUCTURES; TRANSPORT MEASUREMENTS; TRILAYER STRUCTURE; UNIT CELLS;

ANTIFERROMAGNETISM; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; MANGANESE; MANGANESE OXIDE; PULSED LASER DEPOSITION; REFLECTION HIGH ENERGY ELECTRON DIFFRACTION; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; X RAY DIFFRACTION;

LANTHANUM;

ANISOTROPY; ARTICLE; CHEMICAL PROCEDURES; CHEMICAL REACTION KINETICS; CHEMICAL STRUCTURE; MAGNETIC FIELD; PULSED LASER DEPOSITION; REFLECTION HIGH ENERGY ELECTRON DIFFRACTION; SYNTHESIS; THERMODYNAMICS; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; X RAY DIFFRACTION;

EID: 84860864282     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja211138x     Document Type: Article

References (96)

1. Rijnders, G.; Koster, G.; Blank, D. H. A.; Rogalla, H. Appl. Phys. Lett. 1997, 70, 1888
2. Christen, H. M.; Eres, G. J. Phys.: Condens. Matter 2008, 20, 264005
3. Haeni, J. H.; Theis, C. D.; Schlom, D. G.; Tian, W.; Pan, X. Q.; Chang, H.; Takeuchi, I.; Xiang, X. D. Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 3292
4. Perucchi, A.; Baldassarre, L.; Nucara, A.; Calvani, P.; Adamo, C.; Schlom, D. G.; Orgiani, P.; Maritato, L.; Lupi, S. Nano Lett. 2010, 10, 4819
5. Tian, W.; Pan, X. Q.; Haeni, J. H.; Schlom, D. G. J. Mater. Res. 2001, 16, 2013
6. Ueda, K.; Tabata, H.; Kawai, T. Science 1998, 280, 1064
7. Izumi, M.; Murakami, Y.; Konishi, Y.; Manako, T.; Kawasaki, M.; Tokura, Y. Phys. Rev. B 1999, 60, 1211
8. Warusawithana, M. P.; Colla, E. V.; Eckstein, J. N.; Weissman, M. B. Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 036802
9. Bousquet, E.; Dawber, M.; Stucki, N.; Lichtensteiger, C.; Hermet, P.; Gariglio, S.; Triscone, J. M.; Ghosez, P. Nature 2008, 452, 732
10. May, S. J.; Ryan, P. J.; Robertson, J. L.; Kim, J. W.; Santos, T. S.; Karapetrova, E.; Zarestky, J. L.; Zhai, X.; te Velthuis, S. G. E.; Eckstein, J. N.; Bader, S. D.; Bhattacharya, A. Nat. Mater. 2009, 8, 892
11. Yan, L.; Niu, H. J.; Duong, G. V.; Suchomel, M. R.; Bacsa, J.; Chalker, P. R.; Hadermann, J.; van Tendeloo, G.; Rosseinsky, M. J. Chem. Sci. 2011, 2, 261
12. Yan, L.; Niu, H. J.; Bridges, C. A.; Marshall, P. A.; Hadermann, J.; van Tendeloo, G.; Chalker, P. R.; Rosseinsky, M. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 4539
13. Tian, W.; Haeni, J. H.; Schlom, D. G.; Hutchinson, E.; Sheu, B. L.; Rosario, M. M.; Schiffer, P.; Liu, Y.; Zurbuchen, M. A.; Pan, X. Q. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 202507
14. Battle, P. D.; Cox, D. E.; Green, M. A.; Millburn, J. E.; Spring, L. E.; Radaelli, P. G.; Rosseinsky, M. J.; Vente, J. F. Chem. Mater. 1997, 9, 1042
15. Chauvet, O.; Goglio, G.; Molinie, P.; Corraze, B.; Brohan, L. Phys. Rev. Lett. 1998, 81, 1102
16. Kimura, T.; Tokura, Y. Annu. Rev. Mater. Sci. 2000, 30, 451
17. Kubota, M.; Fujioka, H.; Hirota, K.; Ohoyama, K.; Moritomo, Y.; Yoshizawa, H.; Endoii, Y. J. Phys. Soc. Jpn. 2000, 69, 1606
18. Larochelle, S.; Mehta, A.; Lu, L.; Mang, P. K.; Vajk, O. P.; Kaneko, N.; Lynn, J. W.; Zhou, L.; Greven, M. Phys. Rev. B 2005, 71, 024435
19. Lee, J. S.; Kao, C. C.; Nelson, C. S.; Jang, H.; Ko, K. T.; Kim, S. B.; Choi, Y. J.; Cheong, S. W.; Smadici, S.; Abbamonte, P.; Park, J. H. Phys. Rev. Lett. 2011, 107, 037206
20. Potter, C. D.; Swiatek, M.; Bader, S. D.; Argyriou, D. N.; Mitchell, J. F.; Miller, D. J.; Hinks, D. G.; Jorgensen, J. D. Phys. Rev. B 1998, 57, 72
21. Kawano, S.; Achiwa, N.; Kamegashira, N.; Aoki, M. J. Phys. 1988, 49, 829
22. Mitchell, J. F.; Argyriou, D. N.; Berger, A.; Gray, K. E.; Osborn, R.; Welp, U. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 10731
23. Tanaka, H.; Kawai, T. Appl. Phys. Lett. 2000, 76, 3618
24. Nelson-Cheeseman, B. B.; Shah, A. B.; Santos, T. S.; Bader, S. D.; Zuo, J. M.; Bhattacharya, A. Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 072505
25. Cha, L. M.; Zhang, P. X.; Habermeier, H. U. Acta Phys. Sin. 2003, 52, 498
26. Konishi, Y.; Kimura, T.; Izumi, M.; Kawasaki, M.; Tokura, Y. Appl. Phys. Lett. 1998, 73, 3004
27. Tiwari, A.; Narayan, J.; Sudhakar, N.; Rajeev, K. P. Solid State Commun. 2004, 132, 863
28. Matvejeff, M.; Chikyow, T.; Lippmaa, M. J. Cryst. Growth 2009, 311, 1201
29. Matvejeff, M.; Yoshimatsu, K.; Kumigashira, H.; Oshima, M.; Lippmaa, M. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 152110
30. Lmouchter, M.; Iwayama, M.; Tanaka, Y.; Suzuki, M. Jpn. J. Appl. Phys., Part 1 2005, 44, 6016
31. Siwach, P. K.; Singh, H. K.; Srivastava, O. N. J. Phys. D: Appl. Phys. 2006, 39, 3731
32. Takamura, Y.; Grepstad, J. K.; Chopdekar, R. V.; Suzuki, Y.; Marshall, A. F.; Zheng, H.; Mitchell, J. F. Appl. Phys. Lett. 2005, 87, 142508
33. Koster, G.; Kropman, B. L.; Rijnders, G.; Blank, D. H. A.; Rogalla, H. Appl. Phys. Lett. 1998, 73, 2920
34. Yee, S. M. M.; Crandles, D. A.; Goncharova, L. V. J. Appl. Phys. 2011, 110, 033906
35. Kresse, G.; Furthmuller, J. Phys. Rev. B 1996, 54, 11169
36. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1997, 78, 1396
37. Kresse, G.; Joubert, D. Phys. Rev. B 1999, 59, 1758
38. Urushibara, A.; Moritomo, Y.; Arima, T.; Asamitsu, A.; Kido, G.; Tokura, Y. Phys. Rev. B 1995, 51, 14103
39. Zheng, B.; Binggeli, N. J. Phys.: Condens. Matter 2009, 21, 115602
40. Henzler, M. Surf. Sci. 1996, 357-358, 809
41. Maurice, J.-L.; Pailloux, F.; Barthelemy, A.; Durand, O.; Imhoff, D.; Lyonnet, R.; Rocher, A.; Contour, J.-P. Philos. Mag. 2003, 83, 3201
42. Ranno, L.; Llobet, A.; Tiron, R.; Favre-Nicolin, E. Appl. Surf. Sci. 2002, 188, 170
43. Dho, J.; Hur, N. H.; Kim, I. S.; Park, Y. K. J. Appl. Phys. 2003, 94, 7670
44. Tsui, F.; Smoak, M. C.; Nath, T. K.; Eom, C. B. Appl. Phys. Lett. 2000, 76, 2421
45. Haghiri-Gosnet, A. M.; Wolfman, J.; Mercey, B.; Simon, C.; Lecoeur, P.; Korzenski, M.; Hervieu, M.; Desfeux, R.; Baldinozzi, G. J. Appl. Phys. 2000, 88, 4257
46. Yang, Z.; Sun, L.; Ke, C.; Chen, X.; Zhu, W.; Tan, O. J. Cryst. Growth 2009, 311, 3289
47. Sun, J. Z.; Abraham, D. W.; Roche, K.; Parkin, S. S. P. Appl. Phys. Lett. 1998, 73, 1008
48. Petrisor, T.; Gabor, M. S.; Boulle, A.; Bellouard, C.; Tiusan, C.; Pana, O. J. Appl. Phys. 2011, 109, 123913
49. Hawley, M. E.; Brown, G. W.; Yashar, P. C.; Kwon, C. J. Cryst. Growth 2000, 211, 86
50. Vlakhov, E. S.; Donchev, T. I.; Spasov, A. Y.; Dorr, K.; Nenkov, K. A.; Handstein, A.; Pignard, S.; Vincent, H. Vacuum 2003, 69, 249
51. Sukhorukov, Y. P.; Nosov, A. P.; Loshkareva, N. N.; Mostovshchikova, E. V.; Telegin, A. V. J. Appl. Phys. 2005, 97, 103710
52. Takahashi, R.; Matsumoto, Y.; Ohsawa, T.; Lippmaa, M.; Kawasaki, M.; Koinuma, H. J. Cryst. Growth 2002, 234, 505
53. Jang, H. W. Science 2011, 331, 886
54. Blank, D. H. A.; Koster, G.; Rijnders, G.; van Setten, E.; Slycke, P.; Rogalla, H. Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 1999, 69, S17
55. Blank, D. H. A.; Koster, G.; Rijnders, G.; van Setten, E.; Slycke, P.; Rogalla, H. J. Cryst. Growth 2000, 211, 98
56. Koster, G.; Verbist, K.; Rijnders, G.; Rogalla, H.; van Tendeloo, G.; Blank, D. H. A. Phys. C (Amsterdam, Neth.) 2001, 353, 167
57. Battle, P. D.; Green, M. A.; Laskey, N. S.; Millburn, J. E.; Murphy, L.; Rosseinsky, M. J.; Sullivan, S. P.; Vente, J. F. Chem. Mater. 1997, 9, 552
58. Sloan, J.; Battle, P. D.; Green, M. A.; Rosseinsky, M. J.; Vente, J. F. J. Solid State Chem. 1998, 138, 135
59. Ohnishi, T.; Shibuya, K.; Yamamoto, T.; Lippmaa, M. J. Appl. Phys. 2008, 103, 103703
60. Orgiani, P.; Petrov, A. Y.; Ciancio, R.; Galdi, A.; Maritato, L.; Davidson, B. A. Applied Physics Letters 2012, 100, 042404
61. Du, Y. S.; Wang, B.; Li, T.; Yu, D. B.; Yan, H. J. Magn. Magn. Mater. 2006, 297, 88
62. Moritomo, Y.; Asamitsu, A.; Kuwahara, H.; Tokura, Y. Nature 1996, 380, 141
63. Ganguly, P.; Rao, C. N. R. J. Solid State Chem. 1984, 53, 193
64. Rao, C. N. R.; Ganguly, P.; Singh, K. K.; Ram, R. A. M. J. Solid State Chem. 1988, 72, 14
65. Moritomo, Y.; Tomioka, Y.; Asamitsu, A.; Tokura, Y.; Matsui, Y. Phys. Rev. B 1995, 51, 3297
66. Hur, T.-B.; Hwang, Y.-H.; Kim, H.-K.; Park, H.-L. J. Appl. Phys. 2004, 96, 1740
67. Heinke, H.; Moller, M. O.; Hommel, D.; Landwehr, G. J. Cryst. Growth 1994, 135, 41
68. Kennedy, R. J.; Stampe, P. A. J. Cryst. Growth 1999, 207, 200
69. Battle, P. D.; Green, M. A.; Lago, J.; Millburn, J. E.; Rosseinsky, M. J.; Vente, J. F. Chem. Mater. 1998, 10, 658
70. Jonason, K.; Vincent, E.; Hammann, J.; Bouchaud, J. P.; Nordblad, P. Phys. Rev. Lett. 1998, 81, 3243
71. Jonsson, P. E.; Rice, S. A Adv. Chem. Phys. 2004, 128, 191
72. Palmer, R. G.; Stein, D. L.; Abrahams, E.; Anderson, P. W. Phys. Rev. Lett. 1984, 53, 958
73. Chamberlin, R. V.; Mozurkewich, G.; Orbach, R. Phys. Rev. Lett. 1984, 52, 867
74. Itoh, M.; Natori, I.; Kubota, S.; Motoya, K. J. Phys. Soc. Jpn. 1994, 63, 1486
75. Hashimoto, T.; Kojima, Y.; Ikegami, T.; Yamada, I. J. Magn. Magn. Mater. 1980, 15-18, 227
76. Ito, A.; Torikai, E.; Morimoto, S.; Aruga, H.; Kikuchi, M.; Syono, Y.; Takei, H. J. Phys. Soc. Jpn. 1990, 59, 829
77. Yeshurun, Y.; Tholence, J. L.; Kjems, J. K.; Wanklyn, B. J. Phys. C: Solid State Phys. 1985, 18, L483
78. Lan, X.; Zhang, W. Y. Eur. Phys. J. B 2008, 66, 321
79. Yu, R. C.; Li, S. Y.; Zhu, J. L.; Li, F. Y.; Zhang, Z.; Jin, C. Q.; Voigt-Martin, I. G. J. Appl. Phys. 2001, 90, 6302
80. Yu, R. C.; Li, S. Y.; Zhu, J. L.; Li, F. Y.; Zhang, Z.; Jin, C. Q.; Voigt-Martin, I. G. J. Phys.: Condens. Matter 2002, 14, 11119
81. Zubkov, V. G.; Tyutyunnik, A. P.; Berger, I. F.; Voronin, V. I.; Bazuev, G. V.; Moore, C. A.; Battle, P. D. J. Solid State Chem. 2002, 167, 453
82. Rossell, H. J.; Goodman, P.; Bulcock, S.; March, R. H.; Kennedy, S. J.; White, T. J.; Lincoln, F. J.; Murray, K. S. Aust. J. Chem. 1996, 49, 205
83. Floros, N.; Hervieu, M.; van Tendeloo, G.; Michel, C.; Maignan, A.; Raveau, B. Solid State Sci. 2000, 2, 1
84. Tang, Y. K.; Ma, X.; Kou, Z. Q.; Sun, Y.; Di, N. L.; Cheng, Z. H.; Li, Q. A. Phys. Rev. B 2005, 72, 132403
85. Asano, H.; Hayakawa, J.; Matsui, M. Phys. Rev. B 1998, 57, 1052
86. Witte, N. S.; Goodman, P.; Lincoln, F. J.; March, R. H.; Kennedy, S. J. Appl. Phys. Lett. 1998, 72, 853
87. Yang, H.; Tang, Y. K.; Yao, L. D.; Zhang, W.; Li, Q. A.; Li, F. Y.; Jin, C. Q.; Yu, R. C. J. Alloys Compd. 2008, 454, 1
88. Yao, L. D.; Yang, H.; Zhang, W.; Li, F. Y.; Jin, C. Q.; Yu, R. C. J. Appl. Phys. 2006, 100, 023907
89. Mahesh, R.; Mahendiran, R.; Raychaudhuri, A. K.; Rao, C. N. R. J. Solid State Chem. 1996, 122, 448
90. Chai, P.; Liu, X. J.; Liu, Y.; Lv, M. F.; Meng, J. J. Solid State Chem. 2010, 183, 676
91. Chen, R. J.; Greenblatt, M.; Bendersky, L. A. Chem. Mater. 2001, 13, 4094
92. Reutler, P.; Friedt, O.; Buchner, B.; Braden, M.; Revcolevschi, A. J. Cryst. Growth 2003, 249, 222
93. Baumann, C.; Allodi, G.; Buchner, B.; De Renzi, R.; Reuder, P.; Revcolevschi, A. Phys. B: Condens. Matter 2003, 326, 505
94. Welp, U.; Berger, A.; Vlasko-Vlasov, V. K.; You, H.; Gray, K. E.; Mitchell, J. F. J. Appl. Phys. 2001, 89, 6621
95. Binder, K.; Young, A. P. Rev. Mod. Phys. 1986, 58, 801
96. Liu, X.; Jiao, Z.; Nakamura, K.; Hatano, T.; Zeng, Y. J. Appl. Phys. 2000, 87, 2431