[发明专利]薄膜材料的异质结的制备方法及其制得的薄膜

权利要求书

1.薄膜材料的异质结的制备方法，其特征在于，包括：

采用单一材质在衬底上外延生长具有各向异性的第一薄膜层，所述第一薄膜层的材质为氧化物；在具有各向异性的单一材质的第一薄膜层中注入单一离子，能够在所述第一薄膜层中形成异质结；其中，在所述第一薄膜层中注入离子，以在所述第一薄膜层中形成异质结实现为包括：

对第一薄膜层进行离子注入，所述离子自所述第一薄膜层的背离所述衬底的一侧注入，使之形成含有注入离子的注入层和不含注入离子的非注入层，所述注入层位于所述第一薄膜层的背离衬底的一侧，所述注入层由于没有衬底的限制，注入层因其材料的晶格中的间隙被注入的离子占据、晶格参数发生变化而发生结构相变，所述非注入层位于所述第一薄膜层的接近衬底的一侧，所述非注入层由于受到所述衬底的限制不易发生结构相变，仍保持原有结构相，所述注入层和非注入层之间形成异质结结构；

所述离子为He离子、Ne离子或Ar离子。

2.根据权利要求1所述的薄膜材料的异质结的制备方法，其特征在于，所述第一薄膜层的材质为强关联电子氧化物。

3.根据权利要求2所述的薄膜材料的异质结的制备方法，其特征在于，所述氧化物为SrRuO₃、Co₂FeO₄或LaCoO₃。

4.根据权利要求3所述的薄膜材料的异质结的制备方法，其特征在于，所述氧化物为SrRuO₃，所述衬底为SrTiO₃单晶衬底。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的薄膜材料的异质结的制备方法，其特征在于，所述离子注入的剂量范围为8×10¹⁴cm^-2～3.75×10¹⁵cm^-2。

6.根据权利要求5所述的薄膜材料的异质结的制备方法，其特征在于，所述第一薄膜层的厚度范围为20nm～100nm；

所述离子注入的能量范围为1keV～10keV。

7.具有异质结的薄膜，其特征在于，其通过权利要求1至6任意一项所述的制备方法制得。