Nesen pētījumu grupa, kuru vadīja asociētais profesors Xu Shipu no Sun Yat-Sen Universitātes Mikroelektronikas zinātnes un tehnoloģijas skolas, publicēja pētījumu ar nosaukumu "Divdimensionālās vadītspējas izpēte gar laalo₃\/srtio₃ saskarni spiediena noteikšanai" starptautiski slavenā žurnālā Small.
Spiediena sensoru reakcijas mehānisms ir atkarīgs no konstitutīvās saistības starp sprieguma un celma gradientiem, un ierīces jutība parasti tiek pastiprināta, samazinot sensoru elementu biezumu. Tomēr retināšanas sensoru vienības apdraud robustumu, padarot spiediena sensoru attīstību, apvienojot augstu jutīgumu un stabilitāti par progresīvu izaicinājumu. Šajā pētījumā novatoriski tiek izmantota divdimensiju (2D) vadītspēja Laalo₃\/Srtio₃ (Lao\/STO) heterointerface kā spiediena uztveroša vienība, lai vienlaicīgi optimizētu jutīgumu un stabilitāti.
Izgatavojot Lao\/STO heterostruktūru, komanda izmantoja pulsētu lāzera nogulsnēšanos, lai audzētu Lao plānas plēves uz (0 01) orientētiem srtio₃ (STO) substrātiem, kontrolējot nogulsnēšanās atmosfēru, lai ieviestu skābekļa vakances gar saskarni. Magnetotransporta raksturojums atklāja no magnētiskā lauka orientācijas atkarīgo 2D magnētisko pretestības efektu, kas rodas no šīm skābekļa vakancēm. Analizējot temperatūras pārvadātāju koncentrācijas attiecības, komanda aprēķināja zemu jonizācijas enerģiju 0,03 eV skābekļa vakancēm, kas faktiski paaugstina Lao\/Sto Fermi līmeni, piešķirot heterostruktūru ar metālisku vadītspēju.
LAO\/STO balstītais spiediena sensors parādīja stabilu veiktspēju virs 100 atkārtotiem testiem un uzrādīja lineāru reakciju uz vides spiediena izmaiņām, sākot no 25 PA līdz 900 PA, sasniedzot jutīgumu 2,9 × 10⁻⁶ Pa⁻¹. Šis darbs apstiprina, ka 2D vadītspējas arhitektūras vienlaikus var uzlabot spiediena jutīgumu un stabilitāti, piedāvājot daudzsološu risinājumu nākamās paaudzes spiediena sensora attīstībai.





