Band-gap reduction and dopant interaction in epitaxial La,Cr Co-doped SrTiO3 thin films

Chemistry of Materials

Volumn 26, Issue 24, 2014, Pages 7073-7082

  Comes, Ryan B ^a   Sushko, Peter V ^a   Heald, Steve M ^b   Colby, Robert J ^c   Bowden, Mark E ^c   Chambers, Scott A ^a  

^a PACIFIC NORTHWEST NATIONAL LABORATORY   (United States)

^b ARGONNE NATIONAL LABORATORY   (United States)

^c PACIFIC NORTHWEST NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ENERGY GAP; EXTENDED X RAY ABSORPTION FINE STRUCTURE SPECTROSCOPY; MOLECULAR BEAM EPITAXY; SEMICONDUCTOR DOPING; STRONTIUM ALLOYS; STRONTIUM TITANATES; THIN FILMS; X RAY ABSORPTION;

BAND GAP REDUCTION; EPITAXIAL THIN FILMS; EXTENDED X-RAY ABSORPTION FINE STRUCTURE MEASUREMENTS; PHOTOCATALYTIC APPLICATION; THEORETICAL MODELING; TRANSPORT MEASUREMENTS; VARIABLE-RANGE HOPPING; X-RAY ABSORPTION NEAR EDGE SPECTROSCOPY;

X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

EID: 84919768233     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm503541u     Document Type: Article

References (43)

1. Son, J.; Moetakef, P.; Jalan, B.; Bierwagen, O.; Wright, N. J.; Engel-Herbert, R.; Stemmer, S. Nat. Mater. 2010, 9, 482-484
2. Haeni, J. H.; Irvin, P.; Chang, W.; Uecker, R.; Reiche, P.; Li, Y. L.; Choudhury, S.; Tian, W.; Hawley, M. E.; Craigo, B.; Tagantsev, A. K.; Pan, X. Q.; Streiffer, S. K.; Chen, L. Q.; Kirchoefer, S. W.; Levy, J.; Schlom, D. G. Nature 2004, 430, 758-761
3. Choi, T.; Lee, S.; Choi, Y. J.; Kiryukhin, V.; Cheong, S.-W. Science 2009, 324, 63-66
4. Ji, W.; Yao, K.; Liang, Y. C. Adv. Mater. 2010, 22, 1763-1766
5. Marschall, R. Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 2421-2440
6. Wrighton, M. S.; Ellis, A. B.; Wolczanski, P. T.; Morse, D. L.; Abrahamson, H. B.; Ginley, D. S. J. Am. Chem. Soc. 1976, 98, 2774-2779
7. Cardona, M. Phys. Rev. 1965, 140, A651-A655
8. Berger, R. F.; Fennie, C. J.; Neaton, J. B. Phys. Rev. Lett. 2011, 107, 146804
9. Chang, Y. J.; Khalsa, G.; Moreschini, L.; Walter, A. L.; Bostwick, A.; Horn, K.; MacDonald, A. H.; Rotenberg, E. Phys. Rev. B 2013, 87, 115212
10. Zhang, K. H. L.; Sushko, P. V.; Colby, R.; Du, Y.; Bowden, M. E.; Chambers, S. A. Nat. Commun. 2014, 5, 4669.
11. Meijer, G. I.; Staub, U.; Janousch, M.; Johnson, S. L.; Delley, B.; Neisius, T. Phys. Rev. B 2005, 72, 155102
12. Janousch, M.; Meijer, G. I.; Staub, U.; Delley, B.; Karg, S. F.; Andreasson, B. P. Adv. Mater. 2007, 19, 2232-2235
13. Reunchan, P.; Ouyang, S.; Umezawa, N.; Xu, H.; Zhang, Y.; Ye, J. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 4221-4227
14. Reunchan, P.; Umezawa, N.; Ouyang, S.; Ye, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 1876-1880
15. Wang, J.; Fang, T.; Yan, S.; Li, Z.; Yu, T.; Zou, Z. Comput. Mater. Sci. 2013, 79, 87-94
16. Ouyang, S.; Tong, H.; Umezawa, N.; Cao, J.; Li, P.; Bi, Y.; Zhang, Y.; Ye, J. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 1974-1977
17. Chen, H.; Umezawa, N. Phys. Rev. B 2014, 90, 045119
18. Jiang, P.; Bi, L.; Sun, X.; Kim, D. H.; Jiang, D.; Wu, G.; Dionne, G. F.; Ross, C. A. Inorg. Chem. 2012, 51, 13245-13253
19. Choi, W. S.; Chisholm, M. F.; Singh, D. J.; Choi, T.; Jellison, G. E.; Lee, H. N. Nat. Commun. 2012, 3, 689
20. Bai, G.; Zhang, Y.; Hao, J. J. Mater. Chem. C 2014, 2, 4631-4635
21. Bryan, J. D.; Heald, S. M.; Chambers, S. A.; Gamelin, D. R. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 11640-11647
22. Buscaglia, M. T.; Buscaglia, V.; Viviani, M.; Nanni, P. J. Am. Ceram. Soc. 2001, 84, 376-384
23. Andreasson, B. P.; Janousch, M.; Staub, U.; Meijer, G. I.; Delley, B. Mater. Sci. Eng., B 2007, 144, 60-63
24. Haeni, J. H.; Theis, C. D.; Schlom, D. G. J. Electroceram. 2000, 4, 385-391
25. Qiao, L.; Droubay, T. C.; Bowden, M. E.; Shutthanandan, V.; Kaspar, T. C.; Chambers, S. A. Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 061904-1-061904-3
26. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865-3868
27. Blochl, P. E. Phys. Rev. B 1994, 50, 17953-17979
28. Kresse, G.; Joubert, D. Phys. Rev. B 1999, 59, 1758-1775
29. Kresse, G.; Furthmuller, J. Comput. Mater. Sci. 1996, 6, 15-50
30. Perdew, J. P.; Ruzsinszky, A.; Csonka, G. I.; Vydrov, O. A.; Scuseria, G. E.; Constantin, L. A.; Zhou, X.; Burke, K. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 136406
31. Szot, K.; Speier, W.; Carius, R.; Zastrow, U.; Beyer, W. Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 075508
32. Lee, J. H.; Luo, G.; Tung, I. C.; Chang, S. H.; Luo, Z.; Malshe, M.; Gadre, M.; Bhattacharya, A.; Nakhmanson, S. M.; Eastman, J. A.; Hong, H.; Jellinek, J.; Morgan, D.; Fong, D. D.; Freeland, J. W. Nat. Mater. 2014, 13, 879-883
33. Kourkoutis, L. F.; Xin, H. L.; Higuchi, T.; Hotta, Y.; Lee, J. H.; Hikita, Y.; Schlom, D. G.; Hwang, H. Y.; Muller, D. A. Philos. Mag. 2010, 90, 4731-4749
34. Kaiser, A. M.; Gray, A. X.; Conti, G.; Jalan, B.; Kajdos, A. P.; Gloskovskii, A.; Ueda, S.; Yamashita, Y.; Kobayashi, K.; Drube, W.; Stemmer, S.; Fadley, C. S. Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 261603
35. Marshall, M. S. J.; Newell, D. T.; Payne, D. J.; Egdell, R. G.; Castell, M. R. Phys. Rev. B 2011, 83, 035410
36. Qiao, L.; Xiao, H. Y.; Heald, S. M.; Bowden, M. E.; Varga, T.; Exarhos, G. J.; Biegalski, M. D.; Ivanov, I. N.; Weber, W. J.; Droubay, T. C.; Chambers, S. A. J. Mater. Chem. C 2013, 1, 4527
37. Denton, A. R.; Ashcroft, N. W. Phys. Rev. A 1991, 43, 3161-3164
38. Heifets, E.; Ho, J.; Merinov, B. Phys. Rev. B 2007, 75, 155431
39. Chambers, S. A.; Gu, M.; Sushko, P. V.; Yang, H.; Wang, C.; Browning, N. D. Adv. Mater. 2013, 25, 4001-4005
40. Mott, N. F.; Davis, E. A. Electronic Processes in Non-Crystalline Materials; Oxford University Press: Oxford, U.K., 2012.
41. Efros, A. L.; Shklovskii, B. I. J. Phys. C: Solid State Phys. 1975, 8, L49
42. Qiao, L.; Zhang, K. H. L.; Bowden, M. E.; Varga, T.; Shutthanandan, V.; Colby, R.; Du, Y.; Kabius, B.; Sushko, P. V.; Biegalski, M. D.; Chambers, S. A. Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 2953-2963
43. Ohta, S.; Nomura, T.; Ohta, H.; Koumoto, K. J. Appl. Phys. 2005, 97, 034106-1-034106-4